你的位置:首页 > 新闻动态 > 技术文章

影响维氏钢材硬度计测试值的几大因素

文章来源: http://www.gangcaiyingduji.com      2017-5-8 9:04:09      点击:
影响维氏钢材硬度计测试值的几大因素
    
众所周知,在显微维氏硬度试验中,负荷与压痕之间是不遵守几何相似定理的,通常认为显微硬度值随试验负荷的减小而增大,但在贵金属材料中却恰恰相反,即硬度值在小负荷时随负荷的减小而减小。
航空用贵金属材料大多为细丝和薄片,对于这些材料的硬度试验只能选用显微硬度,然而影响维氏硬度计测试值的因素又很多,以致不同单位之间的测试结果往往难以一致。本工作进行了负荷、负荷保持时间、加荷速度、压痕间距、试样表面质量等项试验,认为影响显微硬度测试值的主要因素有试验负荷、试样表面质量和测量偏差等。
一、试样表面质的影响
   各单位对试样表面质量的要求不同,有的用金相抛光的方法获得,有的在金相细砂纸上磨几下即成.实践证明,同一块试样表面因质量不同硬度值是有差异的。
我们采用金相细砂纸研磨,机械抛光以及浅腐蚀的方法,获得表面质量不同的试样,以观察表面质量的影响。
1 ) 粗糙度 Ra 值为 0.20 ~ 0.42 m m 光洁度 ? 9- ? 8上限的试样,硬度值普遍偏高,其中尤以PtIr10 和 AuNi9 
最明显,硬度偏高是试样在磨制过程中产生的表面变形层引起的;
2 Ra 值小于 0.125 m m (光洁度 
?10以上)以及浅腐蚀以后的试样,硬度值基本不变,这说明只要用粒度小于3.5w的抛光膏抛光,则表面变形层对显微硬度测量的影响是不大的.我们认为,对于显微硬度试样,要求表面粗糙度Ra 
值小于 0.125m m(光洁度 ? 10 以上)是必要的,为了便于精确测量有时要求还会高一些。
二、测量偏差的影响
    如果试样制备很好,又采用同样负荷,沧州欧谱那么各单位对同一试样进行测试的结果是否一致呢?我们用AuAgCu20-30冷拉线材作试样,在212 厂, 232 
厂等单位进行试验,测试结果见表 3 。
    实践证明,各单位的测试结果往往不一致,其中 125 厂最高, 212 厂最低,高低值相差 
39.7,若以百分数表示则差13%。这样悬殊的差异使各单位之间的测试结果难以比较,同时也说明了在试验机正常的条件下,显微硬度的误差主要来自测试人员的瞄准技术。
    
为了提高测试的正确性,我们主张用标准显维硬度块统一测试结果,为此,提出了测量偏差的修正问题。所谓测量偏差,系指在相应负荷的标准块上测量7点,其平均值与标准块硬度值之差除以标准硬度值,测量偏差用百分比表示,测量人员在求得各自的测量偏差之后,对被测试样的硬度值进行修正,修正方法由下式给出:
修正值 = 测量值 + 测量值×测量偏差
   上述单位做了验证试验,有关人员测量的偏差和按上式修正后 AuAgCu20-30 冷拉线材硬度值见表 4 。
标准块硬度值 =245.9 ;试验负荷: 100g
试验证明,测量偏差的修正是十分有效的,它能显著地提高测试结果的准确性。
三、其他因素的影响:
1、只有在相同负荷下测得的显微硬度值方可互相比较,对于贵金属材料,选用的负荷应在该负荷下造成的压痕对角线长度不小于 40mm为好。
2、硬度试样如用机械抛光制备,则粗糙度 Ra 值小于 0.125 m m (即光洁度?10以上)的磨面,其表面变形层对显微硬度值的测量影响不大。
3、测量偏差的修正,可以显著提高测试结果的准确性。HR-150A型洛氏硬度注意事项和故障的分析与排除。
4、影响显微硬度值的因素虽然是多方面的,但只要适当控制主要因素,显微硬度测试值还是比较正确和可信的。