在鑄造過程控制中,粘土砂型表面硬度是一項關鍵指標。
過低的砂型表面硬度會導致澆注時沖砂、漲箱等缺陷,使鑄件表面粗糙,尺寸精度低,甚至導致縮松等內部缺陷。而過高的砂型硬度則可能導致鑄件收縮時受阻,從而產生裂紋等缺陷。
因此,控制砂型表面硬度十分必要。而砂型表面硬度計是很常用,簡單有效的工具。做為在現場使用的關鍵一種計量器具,定期檢定是必須要做的工作。然而多數檢驗人員并不了解這種器具的檢定方法,只是用簡單在平板上壓一下,看讀數是否指向100來判斷是否合格。
顯然,僅檢查這一個指標是不夠的。
從硬度的定義來看,硬度是指材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力。也就是說,除了壓頭壓縮行程之外,更為關鍵的指標還有試驗力,也就是在一定的度盤示值下,是壓頭壓縮所需要的力。
1、里氏硬度值測量
依托里氏硬度測量原理,通過沖擊裝置及信號處理及測量電路,把被測工件的材料硬度特性量化為里氏硬度值。這部分是里氏硬度測量的核心部分,隨著微電子技術的發展,測值精度、測值重復性等指標均能滿足生產過程的需求。因此,這部分雖然是里氏硬度測量的核心部分,但已經不是發展的重點。
2、硬度值轉換
實際的生產過程中,經常或要求檢測工件的布氏、洛氏、維氏、肖氏等其它硬度值,這就涉及到里氏硬度值到其它硬度的轉換。這種硬度之間的轉換關系是通過大量的對比實驗得出,并固化在里氏硬度計固件里的,這種對比關系和被測材料相關。
轉換通常有以下兩種方式:
a)通用轉換 將測定的里氏硬度值帶入通用的按材料大致分類的換算表中,得出相應的硬度值。這些換算關系是用大量有代表性的材料進行對比試驗,將試驗結果經過數據處理后得出的對比數據或對比曲線。里氏硬度計中保存的就是這種通用換算關系。通用轉換過程無須用戶介入,用戶只需在測試前對里氏硬度計進行必要設置,選擇適合的測試材料和硬度制式。對比試驗的材料范圍很大,因此通用轉換的硬度測試范圍很寬。
b)特定轉換 用代表現場特定材料做試樣,對里氏硬度與其它硬度作對比試驗,將試驗結果經過數據處理得出里氏硬度與其它硬度的對應關系。這種特定轉換可以是一個小硬度范圍內的全新的轉換關系,也可以是以現有的某一通用轉換數據表為基礎,對轉換誤差較大的某一段對比數據進行修正,重新生成轉換表。
普通洛氏硬度計適用于硬質合金、滲碳鋼、淬火鋼、硬鑄鐵及軟銅、鋁合金、銅合金的硬度的測量。
表面洛氏硬度計適用于硬質合金、滲碳層和其它化學處理層及薄形零件。
普通洛氏硬度計洛氏試驗力一般是60KG 100KG 150KG
表面洛氏硬度計洛氏試驗力為15KG 30KG 45KG
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