金属洛氏硬度计计量检定注意事项及常见故障分析与排除
金属洛氏硬度计适用于各种金属材料的硬度测定,硬度计它的测量原理是在初始试验力F0 及总试验力F0+ F1 先后作用下,将压头压力试样表面,卸除主试验力F1,测量保留初试验力时的压痕残余深度h,以压痕残余深度ｈ代表硬度的高低。(如图所示:1为在初始试验力F0下的压入深度;2 为在总试验力F0+F1 下的压入深度;3 为去除主试验力F1 后的弹性回复深度;4 为残余呀入深度h;5为试样表面;6为测量基准面;7 为压头位置)。
1 金属洛氏硬度计检定中注意的问题
1.1 确定硬度计安装位置是否水平,判断方法打开砝码后盖, 检查砝码是否自由铅垂,在加载过程中, 不能碰到两内侧或底托。
1.2 查看吊杆位置是否正常,判断方法用HRC 高硬度块加上初试验力时指针已转动三圈,这时再向上压,让指针再转半圈,在三圈半正负10 格之内,说明吊杆位置正常。如不正常,则要进行调节。一是调节砝码吊杆长度,将吊杆上两个调节螺钉上下调节,调到正常工作位置。二是调整杠杆的高度,打开上盖板,取下前面的指示装置百分表松开���面和顶上两个固定杠杆高度的螺丝,再调节顶上沉孔中两螺丝,明显可以看到杠杆向上或向下运动,可以调到合适位置,在固紧四个定位螺钉。
1.3 检查硬度计的缓冲装置是否在4 至6 秒内完全加载调节方法:打开后盖,看到缓冲装置,内有一可调节钮,调节它可以调节缓冲快慢,若缓冲器中无油或缺油加载时会有冲击声音,就要向缓冲器中加液压油, 加油时要把防尘圈撬起,*好用油枪加油,加满油量即可。
1.4 加载动作是否正常
以上都正常还要看加载动作是否正常,在负载转换中能正常,60、100、150 之间转换,若不能则需调整砝码位置, 这在对测 HRA 、H R B 硬度时有影响。H R A 与H RC4 压头是一样的, H R B 为Ф 1 . 5 88m m 的钢球, 在测HRB 时应注意:HRB 的硬度值很小,被测物很软, 若正常测量时,HRB硬度值偏高,有可能是Ф 1.588mm 的钢球变形,需更换,在万一没能更换时,可以取下钢球重新装一次试试,在检定H R A 、H RB、H R C 时要注意负载之间转换。
1.5 以上正常可以开始正式检定工作检定时若发现HRC 高硬度与低硬度不是线性的误差,一般是由金钢石压头损坏而造成的,此时需更换压头,若误差是成线性关系,调节方法就有:打开上盖板,调节顶针上的小盖片,向里调,指示硬度值会调大,向外调,指示硬度值会调小,反复调节,直至硬度计合格为
止。
2 洛氏硬度计故障的分析与排除
引起金属硬度计检定不合格的因素有很多,如:压头、预负荷、主负荷、机架及试样支承机构、测量指示机构、试件、试验条件、操作者等。其常见故障和排除办法如下。加预负荷初,指针有抖动。主要原因:平键与升降丝杆的长键槽配合松动。排除方法:拧紧平键紧固螺丝或更换平键。
主负荷加完后, 指针有抖动。主要原因:砝码托盘上有油;缓冲器相对工作台不水平;机身不水平。排除方法:**拖盘油污;调整缓冲器连接机身螺钉,使其水平,并在工作台面上校正水平。
开始加主负荷时指针跳动。主要原因:加荷手柄有松动现象;缓冲器的油量不够。排除方法:紧固松动的顶丝;加油并排净空气。施加主负荷后, 指针较长时间才走动。主要原因:砝码吊杆太长。排除方法:调短吊杆。加主负荷后,指针不动。主要原因:主负荷没有加上;缓冲器油针关闭了油孔。排除方
法:调短吊杆长度;打开缓冲器,调开油针。加主负荷时, 指针走动太快。主要原因:缓冲器的调节油针在*大开口位置;缓冲器无油。排除方法:调节油针至合适位置;加油并排净空气。
加主负荷时, 指针走动太慢。主要原因:缓冲器的调节油针调的过小;缓冲器油太脏或粘��过大;百分表测量杆有较大的摩擦;主轴系统有阻力。排除方法:调节油针至合适位置;更换粘度合适的油;消除摩擦;清洗主轴系统。加主负荷时, 指针时走时停、时快时慢。主要原因:缓冲器的油缸里有空气;机身不水平致使砝码与机身有碰撞或摩擦。排除方法:排除油缸中的空气;调整机身水平。主负荷卸除后指针有跳动现象。主要原因:砝码吊杆与大杠杆连接件的球头与球窝有油污。排除方法:清洗油污。主负荷卸除到*后, 指针突然上升或降。主要原因:操纵手柄松动。排除方法:将操纵手柄的固定螺丝调好紧固。A 、B 及C标尺硬度值有规律的偏高。主要原因:测试杠杆比偏大;预负荷大了;主负荷没有加完;主负荷砝码轻了。排除方法:松
开调节板固定螺丝, 向前移调节板至合适位置;调准预负荷;调短吊杆;给各砝码配重。
A 、B 及C标尺硬度值有规律的偏低。主要原因:测试杠杆比偏小;预负荷小了;主负荷砝码重了;压头安装的不正确;工作台没有安装正确; 工件与工作台的密合性差。排除方法:松开调节板固定螺丝,向后移调节板至合适位置;调准预负荷;调整砝码质量;重装压头;重新装好工作台;重新安放工件。
A 值合格, C 值不合格。主要原因: 压头顶端上部圆锥面不光滑或圆锥角超差过大;靠近压头顶端上部圆锥面有损。排除方法:修理或更换压头。
A 、C 值合格,B值不合格。主要原因:钢球在球座中松动;B 压头的钢球尺寸偏差大或生锈有损。排除方法:重新安装;更换新钢球。
3 结语
造成金属硬度计工作不正常有可能是多方面引起的,只要仔细从各种不正常的工作状态分析各个原因, 并参考以上的排除方法, 就可逐一解决。当然,在排解问题以后,要加强日常对金属洛氏硬度计的日常维护,这样才能减少金属洛氏硬度计的故障率。