Valg og anvendelsesområde for hardhetsmåler

Hardhetstester er et verktøy for måling av metallhardhet. Definisjonen av hardhet ble først foreslått av Leo Muhl og indikerer et materials evne til å motstå at et hardt objekt trykkes inn i overflaten. Det er en av de viktigste ytelsesindikatorene for metallmaterialer. Generelt gjelder det at jo høyere hardheten er, jo bedre er slitasjemotstanden.

Avhengig av ulike prinsipper deles hardhetsmåling inn i Leeb-hardhetstester, Rockwell-hardhetstester, Brinell-hardhetstester, Shaw-hardhetstester, Shore-hardhetstester, Barcol-hardhetstester, mikrohardhetstester, Mohs-hardhetstester, Vickers-hardhetstester osv.

Brinell-hardhetstester og Rockwell-hardhetstester er de mest brukte. Den kan brukes til å teste stål og støpejern, legeringsverktøy-stål, rustfritt stål, gråstøpejern, nodulært støpejern, støpt aluminiumlegering, kobber-zink-legering (messing), kobber-tinn-legering (bronse), rent kobber, smidd stål, varmebehandling, karburering, herdingsskikt etter slukking, overflatebelag, stål, ikke-jernmetaller og små samt tynne deler, gummivare, plast, IC-vev, smykker osv.

Det finnes flere punkter som må tas hensyn til ved bruk av hardhetstester.

1. Hardhetstesteren selv vil gi to feil: én er feilen forårsaket av deformasjon og bevegelse av dens deler; den andre er feilen forårsaket av at hardhetsparameteren overskrider den angitte standarden. For den andre feilen må hardhetstesteren kalibreres med en standardblokk før måling. Rockwell-hardhetstesteren er godkjent hvis kalibreringsavviket ligger innenfor ±1, og den stabile verdien innenfor avviket ligger innenfor ±2, og en korreksjonsverdi kan oppgis. Når avviket ligger utenfor området ±2, må hardhetstesteren kalibreres og repareres, eller det må brukes andre metoder for hardhetsmåling.

2. Hardhetstesteren har ulike anvendelige områder og må velges i henhold til reglene. For eksempel skal HRC-skalaen brukes ved testing når hardheten er høyere enn HRB100; mens HRB-skalaen skal brukes ved testing når hardheten er lavere enn HRC20. Dette skyldes at når man overskrider det angitte testområdet, blir nøyaktigheten og følsomheten til hardhetstesteren dårlig, hardhetsverdien blir unøyaktig, og den er ikke egnet for bruk.

3. Når du bytter ut inntrykkeren eller støtten, må du passe på å tørke kontaktområdet rent. Etter utbytting skal du bruke et stålprøveemne med en bestemt hardhet til å utføre flere tester inntil de to siste påfølgende hardhetsverdiene er identiske. Formålet er å sikre at inntrykkeren eller støtten sitter stramt og har god kontakt med kontaktområdet på testmaskinen, slik at nøyaktigheten til testresultatene ikke påvirkes.

4. Etter at hardhetsmåleren er justert, testes det første målepunktet med en standardtestblokk når man begynner å måle hardheten, for å utelukke situasjonen der kontakten mellom prøven og støtteflaten er dårlig og den målte verdien derfor unøyaktig. Etter bekreftelse på at hardhetsmåleren er i normal driftstilstand, kan prøven formelt testes, og den målte hardhetsverdien registreres.

5. Hvis prøven tillater det, velges vanligvis ulike deler for testing av minst tre hardhetsverdier. Avstanden mellom de tre punktene skal være ≥3 mm, og gjennomsnittsverdien av de tre målingene brukes som hardhetsverdien for prøven.

6. For prøver med komplekse former bør tilsvarende understøttende plater brukes, og testingen kan utføres etter at prøven er sikret. Sirkulære prøver plasseres vanligvis i V-formede riller for testing.

7. Hardhetsmåleren må kalibreres i henhold til reglene. Standardblokken som brukes til å kalibrere hardhetsmåleren kan ikke brukes på begge sider, fordi hardheten på standardoverflaten og bakoverflaten kan avvika fra hverandre. Det er vanligvis fastsatt at standardblokken er gyldig i ett år fra datoen for kalibrering.

anvendelsesområdene for ulike hardhetsmålere er som følger:

Brinell-hardhetsmåler: Brukes hovedsakelig til hardhetstesting av smidd stål og støpejern med ujevn struktur, og er også egnet for ikke-jernholdige metaller og mykt stål. Brinell-hardhetstesten er egnet for inspeksjon av råmaterialer og halvfabrikata produkter . Fordelen er at inndybningen er stor, noe som kan vise materialets samlede egenskaper og gir høy nøyaktighet; ulempen er at inndybningen er stor og brukes derfor vanligvis ikke til inspeksjon av ferdige produkter.

‌ Rockwell-hardhetsmåler: Egnet for hardhetstesting av ulike jernholdige og ikke-jernholdige metaller, inkludert herdet stål, herdet og temperert stål, temperert stål, glødet stål, overflateherdet stål, karbidmaterialer, pulvermetallurgiske materialer, termiske spraybelag, etc. Fordelen er at den har et bredt anvendelsesområde og er egnet for hardhetstesting av ulike jernholdige og ikke-jernholdige metaller; ulempen er at inndrykket er lite og egnet for tynne platemetaller, tynnveggede rør, etc.

‌ Overflate-Rockwell-hardhetstester: Egnet for hardhetstesting av tynne plater, karburisering, nitridert overflatebehandlet herdet lag, rustfritt stål og aluminiumlegeringer osv. Vickers-hardhetstester: Brukes til å måle små deler, tynne stålplater, metallfolier, IC-plater, tråder, tynne herdede lag, elektroplateringslag, glass, smykker og keramikk. Fordelen er at inndrykket er lite, noe som gjør det egnet for testing av små deler og tynne materialer; ulempen er at drift er relativt komplisert. Egnet for testing av små deler, tynne stålplater, metallfolier og andre materialer.