液壓式布氏硬度計(jì)是一種與美國(guó)產(chǎn)King布氏硬度計(jì)相同的便攜式儀器。儀器采用液壓原理,依靠手動(dòng)操作方式施加試驗(yàn)力。這種儀器是世界上唯一的采用3000kg試驗(yàn)力,10mm球標(biāo)準(zhǔn)布氏試驗(yàn)條件的便攜式硬度計(jì)。試驗(yàn)條件和測(cè)試精度符合國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)GB/T231.1、ISO6506、 ASTM E10。儀器可用于測(cè)試鑄件、鍛件、供貨狀態(tài)的鋼材、有色金屬及經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)熱處理的半成品鋼鐵工件。這是一種可
以在車(chē)間使用的便攜式儀器,操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,可現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試大型工件而不必取樣,可實(shí)現(xiàn)大型工件的逐件檢測(cè)。
布氏硬度計(jì)主要用于組織不均勻的鍛鋼和鑄鐵的硬度測(cè)試,鍛鋼和灰鑄鐵的布氏硬度與拉伸試驗(yàn)有著較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。布氏硬度試驗(yàn)還可用于有色金屬和軟鋼,采用小直徑球壓頭可以測(cè)量小尺寸和較薄材料。布氏硬度計(jì)多用于原材料和半成品的檢測(cè),由于壓痕較大,一般不用于成品檢測(cè)。
布氏硬度試驗(yàn)條件的選擇如同洛氏硬度試驗(yàn)關(guān)于標(biāo)尺的選擇一樣,布氏硬度試驗(yàn)也要遇到試驗(yàn)條件的選擇問(wèn)題,即試驗(yàn)力F和壓頭球直徑D的選擇。這種選擇不是任意的,而是要遵循一定的規(guī)則,并且要注意試驗(yàn)力和壓頭球直徑的合理搭配,應(yīng)用起來(lái)比洛氏硬度試驗(yàn)略顯復(fù)雜。
布氏硬度計(jì)的工作原理把一定直徑的鋼球,在一定試驗(yàn)力作用下,以一定的速度壓入試樣表面,經(jīng)規(guī)定的試驗(yàn)力保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力。以試樣壓痕球形表面積上的平均壓力來(lái)表示金屬的布氏硬度值。見(jiàn)上面工作原理圖示。
采用3000kg試驗(yàn)力,10mm球,壓出的壓痕可準(zhǔn)確反映鑄鐵、鑄鋼、鍛件等粗大晶粒材料的真實(shí)硬度。測(cè)試后留下的永久性壓痕可以在任何時(shí)間重復(fù)檢驗(yàn)。
按照真實(shí)的布氏硬度試驗(yàn)原理測(cè)試,與臺(tái)式布氏硬度計(jì)原理相同,并非其他便攜式儀器(例如里氏硬度計(jì))得到的失真較大的換算值。
試驗(yàn)力校準(zhǔn)精度為載荷的0.5%,硬度測(cè)試精度與臺(tái)式機(jī)相同。
沒(méi)有方向限制,可用于任意方向上的測(cè)量:包括上面,下面,側(cè)面,倒置等。
按可測(cè)試材料硬度值范圍分類(lèi)有大載荷布氏硬度計(jì)、小載荷布氏硬度計(jì);按操作自動(dòng)化程度有手動(dòng)轉(zhuǎn)塔布氏硬度計(jì)、自動(dòng)轉(zhuǎn)塔布氏硬度計(jì);按測(cè)試硬度值讀數(shù)顯示方式分類(lèi)有電子布氏硬度計(jì)、數(shù)顯布氏硬度計(jì)、液晶屏電子布氏硬度計(jì)、電腦數(shù)顯布氏硬度計(jì)。
門(mén)式機(jī)架,大型可移動(dòng)平臺(tái),最大移動(dòng)距離1000mm;試件測(cè)試高度最大可達(dá)950mm;主軸橫向移動(dòng)距離500mm;目前是國(guó)內(nèi)最大的布氏硬度計(jì)特別適用于測(cè)定大型金屬零件的布氏硬度
原理
錘擊布氏硬度計(jì)依靠錘擊方式向鋼球施加試驗(yàn)力,鋼球在錘擊力的作用下瞬間壓入試樣,在試樣上留下壓痕,測(cè)出壓痕直徑,查表,即可得到布氏硬度值。
特點(diǎn)
1. 錘擊布氏硬度計(jì)操作簡(jiǎn)單,攜帶方便,不用取樣,試驗(yàn)速度快,對(duì)試樣表面要求低。
2. 錘擊布氏硬度計(jì)采用布氏硬度試驗(yàn)原理,將大直徑球壓頭壓入試樣表面,試驗(yàn)面積較大,適于測(cè)試晶粒比較粗大的大型鑄鍛件。
3. 錘擊布氏硬度計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格較低,是一種比較廉價(jià)的儀器。
4. 錘擊布氏硬度檢測(cè)屬于沖擊式硬度試驗(yàn)方法,鋼球的壓入瞬間完成,不能像標(biāo)準(zhǔn)布氏硬度試驗(yàn)?zāi)菢?,讓試?yàn)力保持若干秒的時(shí)間,讓壓痕處的金屬實(shí)現(xiàn)充分的塑性變形,因此,錘擊布氏硬度計(jì)的測(cè)試精度要比臺(tái)式布氏硬度計(jì)低。
5. 錘擊布氏硬度計(jì)盡管屬于精度較低的沖擊式硬度試驗(yàn)方法,但是它又屬于在各種硬度試驗(yàn)方法中精度較高的布氏硬度試驗(yàn),與其他沖擊式硬度試驗(yàn)方法相比(例如:肖氏硬度計(jì)、里氏硬度計(jì))。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響因素比較少,試驗(yàn)結(jié)果比較穩(wěn)定,測(cè)試值比較可靠。
6. 錘擊布氏硬度計(jì)同臺(tái)式布氏硬度計(jì)相同,測(cè)試后會(huì)在工件上留下一個(gè)在任何時(shí)候都可以重復(fù)檢驗(yàn)的布氏硬度壓痕,當(dāng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有懷疑或供需雙方發(fā)生分歧時(shí)可以再次檢驗(yàn)布氏壓痕。這一點(diǎn)要優(yōu)于里氏硬度計(jì)。
7. 錘擊布氏硬度計(jì)要使用消耗品,每次測(cè)試都要有一定的成本,普通錘擊硬度計(jì)的消耗品是條形布氏硬度塊,一個(gè)硬度塊可以用幾十次。剪銷(xiāo)錘擊硬度計(jì)的消耗品是剪銷(xiāo),每次測(cè)試消耗一支剪銷(xiāo)。錘擊布氏硬度計(jì)每次試驗(yàn)的成本平均是幾毛錢(qián)。鑒于錘擊布氏硬度計(jì)主要用于測(cè)試大中型工件,這樣的成本一般可以接受。
布氏硬度試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是其硬度代表性好,由于通常采用的是10mm直徑球壓頭,3000Kg試驗(yàn)力,其壓痕面積較大,能反映較大范圍內(nèi)金屬各組成相綜合影響的平均值,面不受個(gè)別組成相及微小不均勻度的影響,因此特別適用于測(cè)定灰鑄鐵、軸承合金和具有粗大晶粒的金屬材料。它的試驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定,重現(xiàn)性好,精度高于洛氏,低于維氏。此外布氏硬度值與抗拉強(qiáng)度值之間存在較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
布氏硬度試驗(yàn)的特點(diǎn)是壓痕較大,成品檢驗(yàn)有困難,試驗(yàn)過(guò)程比洛氏硬度試驗(yàn)復(fù)雜,測(cè)量操作和壓痕測(cè)量都比較費(fèi)時(shí),并且由于壓痕邊緣的凸起、凹陷或圓滑過(guò)渡都會(huì)使壓痕直徑的測(cè)量產(chǎn)生較大誤差,因此要求操作者具有熟練的試驗(yàn)技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn),一般要求由專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)員操作。
布氏硬度計(jì)壓頭:
通常分為Φ2.5mm,Φ5mm,Φ10mm,和Φ1mm四種
便攜布氏硬度計(jì)與King布氏硬度計(jì)相同,出廠時(shí)可根據(jù)用戶(hù)要求選擇500kg、750kg、1000kg、1500kg、3000kg試驗(yàn)力,選擇5mm、10mm球壓頭,可測(cè)試鋁合金、銅、銅合金、鋼、鐵等常見(jiàn)金屬材料。
布氏硬度(HB):是以一定的試驗(yàn)力如:187.5kg\250kg\3000kg等載荷把用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HBS\HBW),單位為N/mm2。布氏硬度計(jì),適合測(cè)量鑄鐵等高硬度材料的工件。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,布氏硬度用途最廣,往往以壓痕直徑d來(lái)表示該材料的硬度,既直觀又方便。
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