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          技術文章
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          洛氏硬度計HR-150A說明書

          2012-12-24

          HR-150A型手動洛氏硬度計

          HR-150A Manual Rockwell Hardness Tester

          使用說明書

          Instruction

          ISO9001:2000質量體系認證

          執行標準 GB/T230(1.2.3)

          Execution Standard   GB/T230(1.2.3)

          北京美泰科儀檢測儀器有限公司

          目   次

          一  簡介················································2

          二  硬度計的技術參數····································2

          三  洛氏硬度試驗標尺、壓頭、試驗力及應用范圍············3

          四  硬度計的安裝········································3

          五  硬度計的正確使用····································6

          六  硬度計的保養及注意事項······························9

          七  附件(裝箱單)·······································10

          一 簡介

          硬度是材料機械性能的重要指標之一,而硬度試驗則是判斷金屬材料或零件

          質量的重要手段。由于金屬的硬度與其它機械性能有相互對應關系,因此,大多數金屬材料可以通過測定硬度近似地推算出其它機械性能,如強度、疲勞、蠕變和磨損等。

          HR-150A手動洛氏硬度計是一種普及型的洛氏硬度測試儀器,適用于金屬材料的洛氏硬度試驗。其施加試驗力的速度由緩沖器來調節,試驗力的變換通過變荷手輪的旋轉而獲得,本儀器操作簡便迅速,性能穩定,使用廣泛。

           硬度計的技術參數

           初試驗力:10kgf (98.07N)    允差±2.0%

          2  總試驗力:60kgf (588.4N)、100kgf (980.7N)、150kgf (1471N)    允差±1.0%

          3  壓頭規格:

          3.1金剛石圓錐體壓頭

          3.2直徑1.5875mm硬質合金球壓頭

          4  被測試件允許zui大高度:         190mm

          5  壓頭中心到機身距離:           165mm

          6  硬度計外形尺寸(長×寬×高)520×240×700mm

          7  儀器重量約:80kg

          8  洛氏硬度標尺及適用范圍、示值允許誤差(表1

                                                                   1

          硬度標尺

          標準塊的硬度范圍

          示值zui大允許誤差

          HRA

          2075)HRA

          ±2HRA

          7588)HRA

          ±1.5HRA

          HRB

          (2045)HRB

          ±4HRB

          4580)HRB

          ±3HRB

          80100)HRB

          ±2HRB

          HRC

          (2070)HRC

          ±1.5HRC

          HRD

          (4070)HRD

          ±2HRD

          7077)HRD

          ±1.5HRD

          HRE

          (7090)HRE

          ±2.5HRE

          90100)HRE

          ±2HRE

          HRF

          (6090)HRF

          ±3HRF

          90100)HRF

          ±2HRF

          HRG

          (3050)HRG

          ±6HRG

          5075)HRG

          ±4.5HRG

          7594)HRG

          ±3HRG

          HRH

          (80100)HRH

          ±2HRH

          HRK

          (4060)HRK

          ±4HRK

          6080)HRK

          ±3HRK

          80100)HRK

          ±2HRK

          三 洛氏硬度試驗標尺、壓頭、試驗力及應用范圍(表2

          2

          標尺

          壓頭類型

          初試驗力

          總試驗力(N

          應用范圍

          HRA

          金剛石壓頭

          98.07 N

          10kg

          588.4(60kg)

          硬質合金、碳化物表面淬火鋼、硬化薄鋼板

          HRD

          980.7(100kg)

          薄鋼板、表面淬火鋼

          HRC

          1471(150kg)

          淬火鋼、調質鋼、冷硬鑄鐵

          HRF

          球壓頭      φ1.5875mm1/16英寸)

          588.4(60kg)

          鑄鐵、鋁、鎂合金、軸承合金、退火銅合金、薄軟鋼板等

          HRB

          980.7(100kg)

          軟鋼、鋁合金、銅合金、可鍛鑄鐵、退火鋼

          HRG

          1471(150kg)

          磷青銅、鈹青銅和可鍛鑄鐵

          HRH

          球壓頭           φ3.175mm   1/8英寸)

          588.4(60kg)

          鋁、鋅、鉛等

          HRE

          980.7(100kg)

          軸承合金、錫、硬塑料等軟材料

          HRK

          1471(150kg)

                          洛氏硬度測試常用標尺為A、B、C三種

          四 硬度計的安裝

          1  硬度計的工作條件

          1.1 在室溫攝氏10~30度范圍內;

          1.2 室內的相對濕度不大于65%;、

          1.3 在無震動的環境中;

          1.4 周圍無腐蝕性介質。

          2   硬度計拆箱

          2.1 卸去箱體底部的四個螺母,抬起移開箱體,取出附件箱。 

          2.2 抬高底板,用扳手將底板下的2M10螺栓旋出,硬度計與底板脫離,提

          出硬度計(注意安全)。

          2.3拆箱后的硬度計水平安放在穩固的工作臺上,其水平度不超過1mm/m。同

          時在工作臺適當位置開孔(圖1),使螺桿(8)能正常工作。

          圖一

          圖二

          1. 上蓋      2表盤      3手柄       4后蓋      5壓頭止緊螺釘  

          6壓頭      7試臺      8螺桿       9旋輪      10手輪

          硬度計安放2)                    

          硬度計放置妥當后,打開上蓋(1)和后蓋(2)。將機體內扣住接長桿(22

          的橡皮筋解去(85),固定活動部件的白紗帶都解去,然后蓋好上蓋(2,

          防止灰塵入內。

          4砝碼組的安裝(圖3

          圖三

          4.1安裝砝碼轉動手輪時,應使儀器處于卸荷狀態,手柄(4在前方位置。

          4.2取出附件箱內的砝碼組,擦凈。將手輪(10)旋至60處,從后蓋處取

          出吊桿(12),把吊桿(12)穿入砝碼A16)孔中,旋緊吊桿尾部2M10螺母(17),并把吊桿(12)鉤在杠桿(11)尾部的吊耳內,分別把砝碼B15)、砝碼C14)放在兩個叉架(13)上,然后將手輪(10)順時針轉動一周,觀察砝碼上兩邊圓柱銷是否安放在叉架的凹槽內,砝碼懸空時不得碰叉架內壁。

          選用試驗力與砝碼施加對應關系(表3

          標尺

          試驗力(N

          變荷手輪刻值

          砝碼受力(砝碼代號)

          HRA

          60kgf588N

          60

          吊桿+砝碼A

          HRB

          100kgf(980N)

          100

          吊桿+砝碼A+砝碼B

          HRC

          150kgf(1471N)

          150

          吊桿+砝碼A+砝碼B+砝碼C

          緩沖器加油方法(圖4

          18.  油缸蓋     19. 油缸體      20. 螺母      21. 閥針

          緩沖器加油方法(圖4

            硬度計出廠時,油缸體已注入機油,由于運輸因素等可能造成泄漏,用戶可自行施加。

          方法:取下上蓋,將加卸荷手柄朝后推,掀起在油缸蓋(18)孔中的油毛

          氈,緩慢注入40號機油,加入的油量以拉動加卸荷手柄時無吸空聲為止。注意:

          加入油量的高度不可超過油缸蓋與油缸體的結合面,不然機油會滲漏。然后將加

          卸荷手柄朝前拉。

          調整加主試驗力的速度

             安裝壓頭(6),將HRC低硬度塊放在試臺(7)上,順時針轉動旋輪(9),

          試臺(7)上升。硬度塊與壓頭接觸后,表盤(3)指針開始轉動,長指針轉到三

          圈,即停止轉動旋輪,指針對準“C”位,將手柄(4)朝后推,觀察表盤指針的

          轉動速度。從指針開始轉動到停止,這段時間為28秒,如果速度快,可調節

          緩沖器流量。方法:將螺母(20)略為松開,閥針21)順時針旋轉。再做測試,

          直至調整到規定的時間內。若速度慢,則反方向調節閥針(21)。調整好后將螺

          母(20)并緊。(硬度計出廠時已調節好速度,一般不需再調節)。

          五 硬度計的正確使用

          1  使用前的準備工作

          1.1被測試件的表面應平整光潔,不得有污物、氧化皮、凹坑及顯著的加工痕跡,

          試樣的支承面和試臺應清潔,保證良好密合。

          1.2試件的zui小厚度應大于壓痕深度的10倍。測試后,試件背面不得有可見的變形痕跡。洛氏硬度計測試zui小厚度(表4

          4

          1.3被測試件應穩定地放在試臺上,加力過程中不得移動試件,并保證試驗力能垂直施加于試件上。

          1.4根據試件的形狀,尺寸大小來選擇合適的試臺,試件如異形,則可根據具體的幾何形狀自行制造夾具,使硬度測試有可靠的示值。

          1.5被測試件為圓柱形時,必須使用“V”型試臺,當被測試件直徑小于38(25)mm

          時,其測試結果要進行修正,修正值均為正值。圓柱形試件洛氏硬度標尺的修正

          4)

          硬度值         HR

          圓柱形試件直徑(mm

          6

          10

          13

          16

          19

          22

          25

          32

          38

          洛氏A、C、D標尺的修正量(HR

          20

          25

          30

          35

          40

          45

          50

          55

          60

          65

          70

          75

          80

          85

          90

          3.0

          2.5

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          3.0

          2.5

          2.0

          2.0

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          3.0

          2.5

          2.0

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          2.5

          2.5

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          2.0

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          1.5

          1.5

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          0

          1.5

          1.0

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          0

          0

          1.0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          0

          0

          0

          0

          0

          1.0

          1.0

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0.5

          0

          0

          0

          0

          0

          0

          0

          0

          硬度值(HR

          圓柱形試件直徑(mm

          6

          10

          13

          16

          19

          22

          25

          洛氏B、F、G標尺的修正量(HR

          20

          30

          40

          50

          60

          70

          80

          90

          100

          5.0

          4.0

          3.5

          5.0

          4.0

          3.5

          3.0

          2.5

          5.0

          4.5

          4.0

          3.5

          3.0

          2.5

          2.0

          1.5

          4.5

          4.5

          4.0

          3.5

          3.0

          2.5

          2.0

          1.5

          1.5

          4.0

          3.5

          3.0

          3.0

          2.5

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          3.5

          3.0

          2.5

          2.5

          2.0

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          3.0

          2.5

          2.5

          2.0

          2.0

          1.5

          1.5

          1.0

          0.5

          4)

          硬度計的操作順序

          2.1 儀器必須在卸載狀態,加載手柄(11)在卸載位置如圖2)。

          2.2表盤(3)內長指針的尖頭基本指向上方,對著“C”位,小指針對著黑點。

          2.3試件材料的軟硬程度按1)選擇標尺,順時針轉動手輪(10),確定總試驗

          力。

          2.4裝上壓頭(6),壓頭柄缺口平面對著螺釘,把壓頭止緊螺釘(5)略為擰緊,

          然后將被測試件置于試臺(7)上。

          2.5轉動旋輪(9),螺桿(8)上升,試件緩慢無沖擊地與壓頭接觸,直至表的

          小指針從黑點移到紅點,與此同時長指針轉過三圈基本指向“C”處,長指針偏

          移不得超過5個分度值,若超過此范圍應改換測點位置重做。

          2.6轉動表盤(3),使長指針對準“C”位(當測試HRB硬度值時,長指針指向

          B”處)。

          2.7手柄(4)緩慢朝后推,保持時間為5秒,然后將手柄(4)平穩的向前拉。

          2.8此時,表內長指針指向的數據即為被測試件的硬度值(當測試HRB硬度時,

          硬度示值從內圈數值中讀?。?。

          2.9反向旋轉旋輪(9),試臺下降,更換測試點,重復上述操作。

          2.10在每個試件上的測試點不少于五點(*點不算)。對大批量零件檢驗,測試點可適當減少。

          3  硬度示值調整(圖5

          硬度計的示值精度已在出廠前校準,若因運輸過程中造成的誤差,測試人員

          在了解儀器結構原理的基礎上可作適當調整。方法:將上蓋(1)取下,如測出示值較標準硬度塊低,則先用螺絲片固定M4螺桿(23),松螺母,在松螺母時盡量不要轉動螺桿(23),表內的長指針始終朝上,小指針針始終在黑點。將調節螺釘(24)順時針微量旋進(轉動半圈,約調高硬度值1度),然后旋緊螺母(注意:長指針始終朝上,小指針在黑點)。再測試硬度值,直至調整到規定的誤差范圍內(表1)。如測出硬度值高于標準塊硬度值,則相反方向旋轉螺釘。

          2接長桿    2螺桿     2調節螺釘

          六 硬度計的保養及注意事項

          1 試驗人員應遵守操作規程,能在試驗前后經常用標準塊校對儀器。不經常使用

          的硬度計,開機后在標準塊上要進行數次的硬度測定,穩定后,再進行試件的測

          試。

          2 儀器搬運時應托底搬運,并取下砝碼和吊桿,不得橫倒?!?/span>

          在硬度測試中,加試驗力、保持試驗力、卸除試驗力時,嚴禁轉動變荷手輪。

          4硬度塊的使用只能在工作面進行,兩相鄰壓痕及壓痕中心至邊緣距離不小于

          3mm,其使用周期為二年。

          硬度計做好周期檢定工作,每年至少一次以保證硬度計的準確性。

          6硬度計常見故障排除

          當硬度計發生故障時,應與有關單位進行修復,一般常見故障可自行解決

          5)

          5

          現象

          可能原因

          排除方法

          硬度示值偏差大

          1.壓頭損壞

          2.砝碼未安裝到位

          3.儀器不水平,吊桿與叉

          架摩擦

          4.保護罩(8)高出螺桿,

          碰到試臺(7

          5.試驗力或壓頭選用錯誤

          1.更換壓頭

          2.按(圖3)重新安裝砝碼

          3.用水平儀校正

          4.將保護罩退下,低于升降螺桿上

          平面,然后擰緊螺釘。

          5.按(表2)要求選用試驗力和壓

          小指針不在黑點,長指針不在正上方。

          調整硬度示值后,會造成

          長指針的偏移。

          參閱(圖5)將螺母略松,微量旋轉M4螺桿,表盤內小指針對準黑點,大指針尖頭朝上,然后固定螺釘,并緊螺母。

          加試驗力時有沖擊、卸除試驗力時有吸空聲。

          緩沖器內油量不足。

          4)要求加油。

          螺桿(4)卡住

           螺桿(8)的配合間隙很小,細小的線頭或污垢可能造成卡住。

          取下保護罩,用干凈的布條擦凈螺紋,再雙手握住旋輪上下拉動螺桿(禁用沙紙磨擦螺桿)。

          七 附件(裝箱單)

          除主機外,備有以下附件

          序號

          名稱(規格)

          數量

          1

          金剛石洛氏壓頭

          1

          2

          φ1.5875mm球壓頭

          1

          3

          大平試臺

          1

          4

          中平試臺

          1

          5

          V”型試臺

          1

          標準洛氏硬度塊

          6

          HRC高、低

          2

          7

          HRB

          1

          8

          砝碼A、B、C

          3

          9

          防塵塑料罩

          1

          10

          產品使用說明書

          1

          11

          產品合格證書

          1

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