测量材料硬度的邵氏硬度计原理及使用方法
数显邵氏硬度计(测量材料硬度的邵氏硬度计原理及使用方法)
材料的硬度是材料力学性能中的重要指标之一,能够反映材料抵抗外力作用下的变形能力。随着材料科学的发展和工业生产的需求,硬度测试成为了一项非常重要的工作。邵氏硬度计是一种广泛使用的硬度计,它通过测量在一定条件下材料表面的压痕尺寸,来计算出材料硬度值。本文将介绍邵氏硬度计的原理与使用方法。
一、邵氏硬度计的原理
邵氏硬度计是以邵氏硬度轮为主要测试部件的硬度计。该装置采用了类似于机械式卡尺的原理,通过将硬度轮与被测材料表面相碰撞后产生的弹性垂直位移归一化为数值,来计算出材料的硬度值。
邵氏硬度计的测试原理是通过压入一个钨球或钢球,产生一个明显的压痕,然后测量该压痕的直径,并计算出材料的邵氏硬度值。硬度测试过程可以简单归纳为以下三个步骤:
1. 硬度测量前需对待测物表面进行处理,需要将其抛光并清洁干净,以保证测试的准确性。
2. 将测试头放在待测物的表面,然后不断制造垂直于物品表面的力,等到硬度轮在物品表面形成分明的压痕。
3. 测量出这个压痕的直径,并利用一些特殊的公式计算出材料的邵氏硬度值。
简而言之,邵氏硬度计是通过压入一定大小的球体,来产生一个明显的压痕,并用该压痕的尺寸大小来推断出材料硬度的装置。
二、邵氏硬度计的使用方法
1. 确定试件类型和试件准备
不同类型的试件需要使用特定的压头和载荷。通常来讲,也可以根据试件硬度的估计值,来选择合适的载荷和压头。要注意的是,在试验前还需要将试件研磨到表面光滑、无裂纹的状态,消除表面应力等缺陷。
2. 载入并修整试件
试件应该悬挂在合适的位置,以保证测试时它不会受到阻挡和扭曲。通过会稽装置和调节螺钉,以保证试件稳妥、水平并紧紧固定。
3. 选择坐标系,并给争取的信号放置一个基准点
根据预先设定的坐标系,以及待测试材料的类型,选择合适的载荷和试头。给信号开一个基准点,可作为计算尺寸和强度时的标准。
4. 测试压痕并检测结果
在测试开始前需要先调节好试头的位置,确保它不会接触到试件表面。逐渐增加载荷,直到负载伺服器达到负载选取器所选载荷设置的数值。在负载一段时间后,释放载荷,并记录压痕直径。经过计算后,便能够得到硬度值。
以上是邵氏硬度计的基本原理与使用方法。这种硬度计的准确性和可靠性非常高,成为了当今硬度测试领域的主流设备之一。