常用的金屬材料的硬度檢測試驗(yàn)機(jī)有布氏、里氏、洛氏硬度計等。

　　布氏硬度計主要用于組織不均勻的鍛鋼和鑄鐵的硬度測試，鍛鋼和灰鑄鐵的布氏硬度與拉伸試驗(yàn)有著較好的對應(yīng)關(guān)系。

　　里氏硬度計適用于金屬材料的快速硬度測試，特別適宜對大型零部件及不可拆卸部件的現(xiàn)場硬度測試。

　　洛氏硬度試驗(yàn)采用了3種壓頭，6種試驗(yàn)力，根據(jù)金屬材料材質(zhì)、硬度范圍及尺寸的不同，共有15個標(biāo)尺可供選擇，可以測試從很軟到很硬幾乎全部常見的金屬材料，應(yīng)用范圍十分廣闊。

　　但由于硬度計需要維修時往往要返回廠家修理，給用戶帶來很多麻煩和不便，造成耽誤工作時間和出貨。為了廣大用戶能自己判斷快速維修，下面分別介紹這幾種硬度計的常見故障問題和解決辦法。

　　布氏硬度計：

　　1、載荷誤差超過±1.0%或不穩(wěn)定

　　造成這種故障的原因及排除方法：

　　(1)力點(diǎn)刀刃松動，應(yīng)調(diào)整力點(diǎn)刀刃并擰緊;

　　(2)力點(diǎn)刀刃和支點(diǎn)的磨損會不同程度地增加載荷誤差，應(yīng)研修刀刃;

　　(3)載荷杠桿上的調(diào)整塊位置不適當(dāng)，可根據(jù)情況向前或向后移動，調(diào)整合適后固定緊;

　　(4)壓縮彈簧銹蝕，增大了與*、主軸襯套的摩擦，應(yīng)清洗生銹部位并上防護(hù)油或更換之。

　　(5)加荷不平穩(wěn)，有沖擊振動現(xiàn)象，應(yīng)排除引起不平穩(wěn)的因素。

　　2、加荷速度不能控制在規(guī)定的時間內(nèi)

　　加荷速度過快或過慢，主要是減速器用油粘度過小或過大，應(yīng)清洗減速器，并更換減速器用油。

　　3、測定的硬度值與標(biāo)準(zhǔn)硬度塊示值不一致

　　造成這種故障的原因及排除方法：(1)布氏硬度計安裝不水平，應(yīng)將布氏硬度計調(diào)至水平;(2)鋼球表面不光潔或直徑超過允差，應(yīng)用千分尺挑選合格的鋼球換上;(3)壓痕測量裝置誤差偏大，應(yīng)調(diào)整壓痕測量裝置的允許誤差，使其≤±0.5%;(4)砝碼不能垂直放置，砝碼與硬度計后蓋擦靠，應(yīng)檢查吊環(huán)是否掛在重點(diǎn)刀刃上，吊架吊桿是否平直，否則應(yīng)將吊環(huán)掛于重點(diǎn)刀刃上，校直吊架吊桿;(5)主軸與試臺平臺垂直度，主軸軸線與升降絲桿軸線同軸度超差，應(yīng)分析視其情況進(jìn)行主軸與試臺平臺垂直度、主軸軸線與升降絲桿軸線同軸度的調(diào)整。

　　4、布氏硬度計反復(fù)加卸載荷

　　造成這種故障的原因及排除方法：(1)按鍵開關(guān)頂桿過長，轉(zhuǎn)向開關(guān)A、B觸點(diǎn)與A1、B1觸點(diǎn)不能脫開，應(yīng)調(diào)節(jié)頂桿長度并固定之;(2)換向開關(guān)安裝位置不當(dāng)，活動擋板不能觸動換向開關(guān)上的銷子，造成換向開關(guān)不換向，應(yīng)調(diào)整換向開關(guān)的安裝位置。

　　5、布氏硬度計載荷全部加上時停機(jī)

　　此種故障原因?yàn)閾Q向開關(guān)接觸點(diǎn)有燒傷、燒蝕現(xiàn)象，造成接觸點(diǎn)接觸不良，應(yīng)對接觸點(diǎn)加以清理打磨或更換新的換向開關(guān)。

　　6、按鍵開關(guān)按下，硬度計不動作，但有嗡嗡的電流聲

　　此種故障原因?yàn)殡姍C(jī)缺相，應(yīng)檢查電源是否正常，電源插頭是否插好，電纜線是否有斷路，電源開關(guān)是否完好，電機(jī)接線是否接牢，電機(jī)線圈是否燒壞一組以及換向開關(guān)觸點(diǎn)接觸是否良好等，應(yīng)視其情況分別予以排除。

　　里氏硬度計：

　　1、硬度值不準(zhǔn)確，誤差50HL左右

　　可以分幾步逐步檢查排除：1)供電電壓：先檢查里氏硬度計供電電壓是否正常;2)沖擊裝置：把沖擊裝置各部件拆下來，清理干凈灰塵或臟的東西;3)控制電路：控制內(nèi)部電路元器件有損壞或變值，需要返廠維修。

　　2、LCD屏字體有缺筆

　　1)拆開里氏硬度計外殼，把驅(qū)動LCD屏的IC重新插拔幾次(有些里氏硬度計設(shè)計時，這些IC是用IC座來固定IC的)，排除IC腳受氧化導(dǎo)致接觸不良;

　　2)LCD屏組塊內(nèi)部損壞，需更換即可。

　　3、打硬度時LCD屏無顯示數(shù)值

　　1)檢查沖擊裝置是否存在接觸不良情況，反之沖擊裝置損壞，更換即可;

　　2)里氏硬度計內(nèi)部電路出現(xiàn)故障，需返廠維修。

　　4、打印數(shù)據(jù)出現(xiàn)重疊

　　打印紙卡住問題，拆開安裝打印紙盒蓋，重新安裝打印紙即可排除此問題。

　　5、黑屏

　　測量供電電壓是否正常，否則電路有故障，需返廠維修。

　　洛氏硬度計：

　　一、人為誤差:

　　1、操作人員技術(shù)熟練程度不夠、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較差、操作不當(dāng)造成，應(yīng)由熟悉操作硬度計的人員帶領(lǐng)下使用;

　　2、加荷過快，持荷時間短，低硬度的零件硬度偏高，而加荷過慢，持荷時間長，硬度偏低，操作時加荷應(yīng)平整，保持一定加荷時間。

　　二、被測零件影響的因素:

　　1、不同的表面光潔度在洛氏硬度測試時，表現(xiàn)出不同的影響。表面光潔度愈低，高硬度測試時其硬度愈高，反之硬度越低，有刀痕的粗糙表面，淬火時首先最快冷卻，或很堅硬的表層，硬度值就高。反之，調(diào)質(zhì)件高溫回火時，有刀痕的表層組織先轉(zhuǎn)變，抗回火的能力小，硬度值就低。在測試表面光潔度Δ7以下的零件時，必須使用廢砂輪精磨，再用銼刀銼磨光滑，或用細(xì)的手砂輪磨光，然后揩擦干凈。

　　2、熱處理零件表面有鹽漬、沙子等物，當(dāng)加負(fù)荷時，零件會產(chǎn)生滑移，若有油膩存在，金剛頭壓入時起潤滑作用，減小磨擦，增加壓深。這兩項(xiàng)原因使所測硬度值偏低。零件測試的部位氧化皮蔬松層薄的硬度值降低，氧化皮致密層厚的硬度值增高。對欲測硬度的零件必須去除氧化皮，揩擦干凈，不得有臟物。

　　3、斜面(或錐度)、球面及圓柱體零件對硬度測試的誤差較平面大。當(dāng)壓頭壓入這種零件表面時，壓入處四周的抗力比平面小，甚至有偏離、滑移的現(xiàn)象，壓深增大，硬度降低。曲率半徑愈小，斜度愈大，硬度數(shù)值的降低愈顯著。金剛石壓頭也容易損壞。對這類零件要設(shè)計專用工作臺，使工作臺和壓頭同心。

　　三、硬度計壓頭的影響:

　　1、金剛石壓頭不符合技術(shù)要求或是使用一段時間后有磨損，操作者如不能判斷金剛石的好壞，可由計量測試機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定。

　　2、鋼球壓頭強(qiáng)度和硬度不夠，容易產(chǎn)生變形。鋼球扳壓扁產(chǎn)生永久變形后呈橢圓，短軸垂直于零件表面時，壓痕淺，示值高;長軸垂直于零件表面時，壓痕加深，示值降低，鋼球允差小0.002mm。

　　四、載荷方面:

　　1、初負(fù)荷：彈簧和主軸、杠桿和百分表之間有摩擦，造成100N的增大或減小。調(diào)整螺絲松曠、調(diào)整移動，頂桿位置不當(dāng)。起始線有差異，引起初負(fù)荷不對。如果初負(fù)荷不對，應(yīng)調(diào)整彈簧、主軸、杠桿、百分表等處的配合。調(diào)整塊的位置移動合適以后，緊固調(diào)整螺絲，同時要緊固頂桿位置，初負(fù)荷的允差應(yīng)小于±2%。

　　2、主負(fù)荷：杠桿比例不對，吊桿和砝碼的配重有誤差;主軸、杠桿和砝碼有偏斜，均會使主負(fù)荷產(chǎn)生誤差。杠桿比不對，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。刀口有磨損應(yīng)修復(fù)或更換，主軸變形要進(jìn)行校直。主軸、杠桿和砝碼偏斜應(yīng)撥正。各種標(biāo)尺主負(fù)荷的允差小于±0.5%。

　　五、硬度計安置不正。

　　硬度計不處于水平位置，測試硬度時，其值偏低。用水平儀測量水平度，然后墊平硬度計。

　　六、零件某一測試部位的表面與工作臺接觸不良，或支承點(diǎn)不穩(wěn)固，將會產(chǎn)生滑移、滾動、翹起等現(xiàn)象。

　　這不僅使所得結(jié)果不準(zhǔn)，還會損壞儀器。應(yīng)根據(jù)零件的幾何形狀設(shè)計合適的工作臺。

　　七、周圍環(huán)境的影響。

　　工廠生產(chǎn)用硬度計常會因周圍環(huán)境受震動的影響，致使儀器結(jié)構(gòu)產(chǎn)生松動，示值不穩(wěn)定。硬度計應(yīng)安裝在無震動或離震源較遠(yuǎn)的地方。

　　八、硬度值不準(zhǔn)確。

　　有二種情況導(dǎo)致測試硬度不準(zhǔn)確，如果所用的壓頭是金鋼石壓頭，首先用指甲表面輕輕與壓頭頂部磨擦一二下，觀察指甲有沒劃出深痕跡，有深痕跡表示壓頭已損壞，反之為好的壓頭。第二種情況就是儀器微調(diào)處未調(diào)好，打開硬度計頂蓋，用一字螺絲刀把頂針部二顆螺絲調(diào)松，然后把微調(diào)鐵塊向前調(diào)節(jié)使硬度值調(diào)高，反之為調(diào)低。

　　九、加荷把手不能動：傳動結(jié)構(gòu)生銹，打開硬度計背鐵板，觀察生銹部位加上防銹油就可以解決。

　　十、加荷時指針動作太快：油泵缺油，打開硬度計背鐵板，往油泵注滿油，再細(xì)調(diào)一下油泵加壓螺絲即可。

　　十一、加荷時讀數(shù)指針不動：讀數(shù)盤損壞，更換讀數(shù)盤即可。

　　除了各種硬度計使用時特殊注意事項(xiàng)外，還有一些共同的應(yīng)注意的問題，現(xiàn)列舉如下：

　　1、硬度計本身會產(chǎn)生兩種誤差：

　　一是其零件的變形、移動造成的誤差;

　　二是硬度參數(shù)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)所造成的誤差。對第二種誤差，在測量前需用標(biāo)準(zhǔn)塊對硬度計進(jìn)行校準(zhǔn)。對洛氏硬度計校正結(jié)果，差值在±1之內(nèi)合格。差值在±2之內(nèi)的穩(wěn)定數(shù)值，可以給出修正值。差值在±2范圍之外時則必需對硬度計進(jìn)行校正維修或換其他硬度測試法測定。

　　洛氏硬度各標(biāo)度有一事實(shí)上的適用范圍，要根據(jù)規(guī)定正確選用。例如，硬度高于HRB100時，應(yīng)采用HRC標(biāo)度進(jìn)行測試;硬度低于HRC20時應(yīng)用HRB標(biāo)度進(jìn)行測試。因?yàn)槌銎湟?guī)定的測試范圍時，硬度計的準(zhǔn)確度及靈敏度較差，硬度值不準(zhǔn)確，不宜使用。其他硬度測試法也都規(guī)定有相應(yīng)的校正標(biāo)準(zhǔn)。校準(zhǔn)硬度計用的標(biāo)準(zhǔn)塊不能兩面使用，因標(biāo)準(zhǔn)面與背面硬度不一定一致。一般規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)塊自標(biāo)定日起一年內(nèi)有效。

　　2、在更換壓頭或砧座時，注意接觸部位要擦干凈。

　　換好后，要用一定硬度的鋼樣測試幾次，直到連續(xù)兩次所得硬度值相同為止。目的是使壓頭或砧座與試驗(yàn)機(jī)接觸部分壓緊，接觸良好，以免影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

　　3、硬度計調(diào)整后，開始測量硬度時，*個測試點(diǎn)不用。

　　因怕試樣與砧座接觸不好，測得的值不準(zhǔn)確。特*點(diǎn)測試完，硬度計處于正常運(yùn)行機(jī)制狀態(tài)后再對試樣進(jìn)行正式測試，記錄測得的硬度值。

　　4、在試件允許的情況下，一般選不同部位至少測試三個硬度值，取平均值，取平均值作為試件的硬度值。

　　5、對形狀復(fù)雜的試件要采用相應(yīng)形狀的墊塊，固定后方可測試。對圓試件一般要放在V形槽中測試。

　　6、加載前要檢查加載手柄是否放在卸載位，加載時動作要輕穩(wěn)，不要用力太猛。加載完畢加載手柄應(yīng)放在卸載位置，以免儀器長期處于負(fù)荷狀態(tài)，發(fā)生塑性變形，影響測量準(zhǔn)確度。

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