硬度計(jì)在鑄造件上的應(yīng)用
硬度計(jì)在鑄造件上的應(yīng)用
硬度計(jì)在鑄造件上的應(yīng)用
1.布氏硬度計(jì)
鑄造件的硬度檢測布氏硬度計(jì)，特別是晶粒比較粗大的灰口鐵鑄件，只能采用布氏硬度計(jì)，并且要盡量選用3000kg力，10mm球的試驗(yàn)條件，當(dāng)鑄件尺寸較小時，也可選用洛氏硬度計(jì)。
在鑄造件硬度檢測方面優(yōu)先選用布氏硬度計(jì)的原因在于以下兩點(diǎn)：
a、鑄鐵件通常組織不均勻，晶粒較大，含有的碳、硅和其他雜質(zhì)也比鋼材多，在不同的微小區(qū)域內(nèi)或不同的點(diǎn)上硬度的大小會有所不同。而布氏硬度計(jì)的壓頭尺寸較大，壓痕面積較大，可以測出某一范圍內(nèi)材料硬度的平均值，因此使用布氏硬度計(jì)測試精度較高，硬度值的分散性較小，測得的硬度值更能代表工件硬度的實(shí)際狀況。所以布氏硬度計(jì)在鑄造行業(yè)被廣泛應(yīng)用。
b、抗拉強(qiáng)度是鑄件*位的力學(xué)性能指標(biāo)，幾乎所有的鑄造件標(biāo)準(zhǔn)中都有關(guān)于抗拉強(qiáng)度的要求。而鑄件的布氏硬度值和抗拉強(qiáng)度值具有非常密切的關(guān)系，二者的數(shù)值可以相互換算。灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度可以由以下公式計(jì)算：
σb=1.82（HB）1.85
二者關(guān)系也可以通過查表得到。通過測試布氏硬度值可以快速、方便地得到工件的抗拉強(qiáng)度值。從而提高檢測效率、降低試驗(yàn)成本。
2、洛氏硬度計(jì)
洛氏硬度計(jì)也常用于鑄鐵的硬度試驗(yàn)。凡是晶粒較細(xì)的工件，如果沒有足夠的面積作布氏硬度試驗(yàn)，也可以進(jìn)行洛氏硬度試驗(yàn)，對于珠光體可鍛鑄鐵，冷硬鑄鐵和鑄鋼件，可以采用HRB或HRC標(biāo)尺，如果材質(zhì)不均勻，應(yīng)測出幾個讀數(shù)，取其平均值。
洛氏硬度計(jì)測試快速，方便，壓痕小，可以直接測試成品工件，適于對成批生產(chǎn)的成品或半成品工件的逐件檢測。
3、肖氏硬度計(jì)
在個別情況下，一些型體較大的鑄造件，不允許切割試樣，也不能另外鑄造用于硬度測試的試驗(yàn)塊，這時硬度檢測會遇到困難。對于這種情況，常用的辦法是，在鑄件進(jìn)行精加工之后在光潔的表面上用便攜式的肖氏硬度計(jì)測試硬度。例如冶金行業(yè)廣泛應(yīng)用的軋輥標(biāo)準(zhǔn)中就規(guī)定要使用肖氏硬度計(jì)測試硬度。
肖氏硬度計(jì)由于采用了動態(tài)硬度檢測原理，影響硬度測試結(jié)果的因素較多，測試精度遠(yuǎn)低于采用靜態(tài)的壓痕硬度測試原理的布氏硬度計(jì)和洛氏硬度計(jì)。由于這個原因，在軋輥標(biāo)準(zhǔn)中還推薦采用一種硬度對比輥，硬度對比輥起到一個標(biāo)樣的作用，其硬度值是依靠切割試樣的辦法得到測試的。使用肖氏硬度計(jì)測試軋輥之后，要在對比輥上核對肖氏硬度計(jì)的檢測精度。
4、里氏硬度計(jì)
目前，在鑄造件硬度檢測上里氏硬度計(jì)被廣泛使用。里氏硬度計(jì)是對肖氏硬度計(jì)的改進(jìn)。它也是采用動態(tài)硬度測試原理，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了硬度計(jì)的小型化，電子化，使用簡單方便，測試結(jié)果可方便地?fù)Q算成布氏硬度值，因而得到廣泛歡迎。
但是，同肖氏硬度計(jì)一樣，里氏硬度計(jì)的精度也不高，影響測試精度的因素較多，要求工件表面具有較高的光潔度，并且缺乏的硬度換算表，硬度換算也會帶來較大誤差。因此里氏硬度計(jì)的測量結(jié)果常常被人們作為參考值在國內(nèi)使用，里氏硬度計(jì)主要用于對工件硬度要求范圍較寬的場合。另外，里氏硬度計(jì)作為非正規(guī)的硬度檢測方法，在標(biāo)準(zhǔn)化組織中沒有得到廣泛認(rèn)可，在國外鑄造件的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中也沒有被采用。在貿(mào)易中，里氏硬度計(jì)的測量結(jié)果不會被多數(shù)外商接受。
許多鑄造件都是中大型工件、有些重達(dá)幾噸，無法搬到臺式的硬度計(jì)上測試。鑄件的硬度測試主要采用單獨(dú)鑄造的試驗(yàn)棒或鑄件上附帶的試驗(yàn)塊。然而，無論是試驗(yàn)棒還是試驗(yàn)塊都無法*代替工件本身，即使是同一爐鐵水，鑄造工藝和熱處理?xiàng)l件也相同，因?yàn)槌叽绱笮〉木薮蟛町悾瑫斐啥呒訜崴俣龋貏e是冷卻速度不同，很難讓二者具有*相同的硬度，由于這個原因許多客戶更關(guān)心和相信工件本身硬度。這樣就要求有一種便攜式的硬度計(jì)來測試鑄件硬度。
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