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2 塑料洛氏硬度的試驗(yàn)原理

塑料洛氏硬度計(jì)試驗(yàn)法是用一定直徑的球壓頭，在初試驗(yàn)力和主試驗(yàn)力先后作用下壓入試件，在總試驗(yàn)力作用后，保持一定的時(shí)間，卸除主試驗(yàn)力，保留初試驗(yàn)力時(shí)的壓入深度與在初試驗(yàn)力作用下的壓入深度之差來表示壓痕深度的永久增量。每壓入0.002mm為一個(gè)塑料洛氏硬度單位。此種試驗(yàn)特點(diǎn)是硬度測試速度快，被廣泛作為檢驗(yàn)試件硬度的手段。

3 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T230.1、  GB/T230.2、  JJG112、 JB/T7409、GB/T3398.2-2008

二 塑料洛氏硬度計(jì)的技術(shù)參數(shù)

1 初試驗(yàn)力：10kgf（98.07 N）、 允差±2.0 %

2 總試驗(yàn)力：60kgf（588.4 N）、100kgf（980.7 N）、150kgf（1471 N） 允差±1 %

3 壓頭規(guī)格：3.1 直徑3.175mm、6.35mm、12.7mm球壓頭

4 電源電壓：AC220V±5%，50~60Hz

5 延時(shí)控制：2~60秒可調(diào)（塑料洛氏硬度測試的總試驗(yàn)力保持時(shí)間為15秒）

6 讀取硬度示值前的保持時(shí)間為15秒，可調(diào)。

7 被測試件允許最大高度：175mm

8 球壓頭中心到機(jī)身距離：160mm

9 硬度計(jì)外形尺寸（長×寬×高）500×220×650mm

10 儀器重量約：50kg

11 塑料洛氏硬度計(jì)的示值允差和重復(fù)性要求（表1） 表1

三 塑料洛氏硬度試驗(yàn)標(biāo)尺、壓頭、試驗(yàn)力及應(yīng)用范圍（表2） 表2

四、硬度計(jì)的正確使用

1. 使用前的準(zhǔn)備工作

1.1 被測試件的表面應(yīng)平整光潔，不得有污物、氧化皮、凹坑及顯著的加工痕跡。

1.2 試件的厚度應(yīng)不小于6mm，試件的大小應(yīng)保證在同一表面進(jìn)行5個(gè)點(diǎn)的測試，每個(gè)測試點(diǎn)中心距及邊緣距離不小于10mm。

1.3 若試件無法得到所規(guī)定的最小厚度時(shí)，容許由同種材料的薄試件疊合組成，疊合面間緊密接觸，不得被任何形狀的表面缺陷分開。疊合數(shù)不得多于三層，其結(jié)果不能與非疊合試件進(jìn)行比較。

1.4測試中的試件出現(xiàn)壓痕裂紋或背面痕跡時(shí)，數(shù)據(jù)無效。

1.5被測試件應(yīng)穩(wěn)定地放在試臺(tái)上，試驗(yàn)過程中試件不得移動(dòng)，并保證試驗(yàn)力能垂直施加于試件上。

1.6被測試件為圓柱形時(shí)，必須使用“V”型試臺(tái)。

1.7根據(jù)試件的形狀、大小選擇合適的試臺(tái)，試件若異形，則可根據(jù)具體的幾何形狀自行制造專用夾具，使硬度測試具有可靠的示值。

1.8球壓頭表面不容許汚垢、油脂及氧化物等存在，球壓頭在硬度測試中不變形，試驗(yàn)后不應(yīng)有損傷。

2. 硬度計(jì)的操作順序

2.1 接通電源（11），打開開關(guān)，觸摸面板（4）數(shù)碼管亮。根據(jù)被測試件材料的軟硬程度按表2選擇標(biāo)尺，轉(zhuǎn)動(dòng)變荷手輪(10)確定總試驗(yàn)力。應(yīng)盡可能使塑料洛氏硬度值處于50-115之間，少數(shù)材料不能處于此范圍的不得超過125。如果一種材料用兩種標(biāo)尺進(jìn)行測試時(shí)，所得值都處于限值時(shí)，則選用較小值的標(biāo)尺。同種材料應(yīng)選用統(tǒng)一標(biāo)尺。

2.2 轉(zhuǎn)動(dòng)表盤（3），將紅字“B”位轉(zhuǎn)到正上方的中間位置。表盤（3）內(nèi)長指針的尖頭基本指向上方。

2.3 把球壓頭（6）朝主軸孔中推進(jìn)，貼緊支承面，將壓頭柄缺口平面對著壓頭止緊螺釘（5），略擰緊壓頭止緊螺釘（5），然后將被測試件置于試臺(tái)（7）上。

2.4 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋輪（8），試臺(tái)（7）上升，應(yīng)使試件緩慢無沖擊地與壓頭接觸，直至百分表小指針從黑點(diǎn)移到紅點(diǎn)，與此同時(shí)長指針轉(zhuǎn)過三圈，指針朝著正上方，基本對著“B”處，長指針偏移不得超過5個(gè)分度值，若超過此范圍不得倒轉(zhuǎn)，應(yīng)改換測點(diǎn)位置重做。

2.5轉(zhuǎn)動(dòng)硬度計(jì)表盤（3），使指針對準(zhǔn)“B”位。

2.6按觸摸面板“啟動(dòng)”鍵，電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，自動(dòng)加試驗(yàn)力，總試驗(yàn)力保持時(shí)間為15秒，時(shí)間到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，自動(dòng)卸除試驗(yàn)力，此時(shí)儀器發(fā)出“嘟…嘟”聲，當(dāng)叫聲停止立即讀取長指針指向的紅字硬度值。

2.7塑料洛氏硬度測試的總試驗(yàn)力保持時(shí)間為15秒，時(shí)間的長短由觸摸面板的上下鍵選擇。

2.8卸載后再等15秒，蜂鳴器聲響停止，立即讀取長指針指向的紅字硬度值。

2.9塑料洛氏硬度示值的讀取，應(yīng)分別記錄加主試驗(yàn)力后長指針通過“B”點(diǎn)的次數(shù)及卸除主試驗(yàn)力后長指針通過“B”點(diǎn)的次數(shù)并相減，按下面方法讀取硬度示值：

A、 差數(shù)是零，指針讀數(shù)加100為硬度值；

B、    差數(shù)是1， 指針讀數(shù)既為硬度值；

C、  差數(shù)是2， 指針讀數(shù)減100為硬度值。

2.10反向旋轉(zhuǎn)旋旋(9)，使試臺(tái)下降，更換測試點(diǎn)，重復(fù)上述操作。

2.11在每個(gè)試件上的測試點(diǎn)不少于五點(diǎn)（第一點(diǎn)不算）。對大批量零件檢驗(yàn)測試點(diǎn)可適當(dāng)減少。

3 硬度示值調(diào)整（圖4）

硬度計(jì)的示值精度已在出廠前校準(zhǔn)，若因運(yùn)輸過程中造成的誤差，測試人員在了解儀器結(jié)構(gòu)原理的基礎(chǔ)上可作適當(dāng)調(diào)整。方法：將上蓋（1）取下，如測出示值較標(biāo)準(zhǔn)硬度塊低，則將兩個(gè)螺釘（23）松開，將調(diào)節(jié)片（24）朝前推進(jìn)，約前移1mm硬度值提高2度，然后旋緊螺釘（23）。再測試硬度值，直至調(diào)整到規(guī)定的誤差范圍內(nèi)（表1）。如測出硬度值高于標(biāo)準(zhǔn)塊硬度值，則反方向移動(dòng)調(diào)節(jié)片（24）。如調(diào)整好硬度值后，表盤中的大指針有些偏移，則松開螺母，稍微旋轉(zhuǎn)螺桿，使大指針朝向正上方，但小指針必須在黑點(diǎn)，然后擰緊螺母。

（圖4）

五、 硬度計(jì)的保養(yǎng)及注意事項(xiàng)

1 試驗(yàn)人員應(yīng)遵守操作規(guī)程，能在試驗(yàn)前后經(jīng)常用標(biāo)準(zhǔn)塊校對儀器。不經(jīng)常使用的硬度計(jì)，使用時(shí)應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)塊上進(jìn)行數(shù)次的硬度測定，穩(wěn)定后，再進(jìn)行試件的測試。

2 在硬度測試中，加試驗(yàn)力、保持試驗(yàn)力、卸除試驗(yàn)力時(shí)，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)動(dòng)變荷手輪。

3 硬度塊的使用只能在工作面進(jìn)行，反面不得使用，兩相鄰壓痕及壓痕中心至邊緣距離不小于3mm，其使用周期為二年。

硬度計(jì)搬運(yùn)時(shí)，應(yīng)將接長桿固定，并取下砝碼。凡取下砝碼、吊桿前應(yīng)先拔去電源插頭。

5 硬度計(jì)應(yīng)保持清潔，測試后罩上防塵罩。硬度塊、球壓頭使用后涂上防銹油，防止生銹。

6 硬度計(jì)做好周期檢定工作，每年至少一次以保證硬度計(jì)的準(zhǔn)確性。

7 硬度計(jì)常見故障排除

8硬度計(jì)發(fā)生故障時(shí)應(yīng)與有關(guān)單位聯(lián)系進(jìn)行修復(fù)一般常見故障可自行解決

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