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職教VR仿真資源|金屬材料的3種硬度試驗(yàn),別再傻傻說(shuō)不懂
金屬的硬度可以認(rèn)為是金屬材料局部表面在接觸壓力的作用下抵抗塑性變形的一種能力。硬度值是材料性能的一個(gè)重要指標(biāo)。試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單、迅速,不需要專門的試樣,同時(shí)保持試樣的完整性,設(shè)備也比較簡(jiǎn)單。而且對(duì)大多數(shù)金屬材料,硬度值估算出它的抗拉強(qiáng)度。因此在檢驗(yàn)材料或工藝是否合格有時(shí)也需用硬度,所以硬度試驗(yàn)在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。
硬度的測(cè)試方法很多,有壓入法、彈性回跳法、劃痕法。壓入法就是一個(gè)很硬的頭以一定的壓力壓入試樣的表面,使金屬產(chǎn)生壓痕,然后根據(jù)壓痕的大小來(lái)確定硬度值。壓痕越大則材料越軟就反之則材料越硬。根據(jù)壓頭類型和幾何尺寸等條件的不同,常用的壓入法用于測(cè)量布氏、洛氏和維氏硬度三種。
今天100唯爾教育小編就結(jié)合100唯爾教育《材料表面性能及測(cè)試》課程及其VR仿真資源來(lái)介紹金屬材料硬度的測(cè)量操作步驟。
1.布氏硬度測(cè)量
① 選擇適當(dāng)?shù)膲侯^、負(fù)荷及保荷時(shí)間。擰松壓緊螺釘,把時(shí)間定位器(紅色指示點(diǎn))轉(zhuǎn)到持續(xù)時(shí)間相符的位置上
圖為100唯爾教育布氏硬度計(jì)
② 將試樣放在工作臺(tái)上,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪壓頭和試樣緩慢接觸,直到手輪與螺母相對(duì)打滑為止。
③ 打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),綠燈亮
④ 按動(dòng)加載按鈕,啟動(dòng)電機(jī),載荷砝碼一系列的杠桿系統(tǒng)傳遞到壓頭,即開(kāi)始加載。此時(shí)因壓緊螺釘已擰松,圓盤并不轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)紅色指示燈亮?xí)r,迅速擰緊壓緊螺釘。達(dá)到所要求的持續(xù)時(shí)間后,即自動(dòng)卸荷。從啟動(dòng)按鈕綠燈到紅燈亮為加荷階段,紅燈亮到紅燈滅為保荷階段,紅燈滅到電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)為卸荷。
圖為100唯爾教育布氏硬度計(jì)測(cè)量
⑤ 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪降下工作臺(tái),取下試樣,用讀數(shù)顯微鏡測(cè)出壓痕直徑d,以此值查表即得HB值。
2.洛氏硬度試驗(yàn)操作步驟
(1)使用前的準(zhǔn)備工作
① 被測(cè)試件的表面應(yīng)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(tái)應(yīng)清潔,保證良好密合。
② 試件的最小厚度應(yīng)大于壓痕深度的10倍。測(cè)試后,試件背面不得有可見(jiàn)的變形痕跡。
圖為100唯爾教育洛氏硬度計(jì)
③ 被測(cè)試件應(yīng)穩(wěn)定地放在試臺(tái)上,加力過(guò)程中不得移動(dòng)試件,并保證試驗(yàn)力能垂直施加于試件上。
④ 根據(jù)試件的形狀,尺寸大小選擇合適的試臺(tái),試件如異形,則可根據(jù)具體的幾何形狀自行制造專用夾具,使硬度測(cè)試有可靠的示值。
⑤ 被測(cè)試件為圓柱形時(shí),必須使用“V”型試臺(tái),當(dāng)被測(cè)試件直徑小于38(25)mm時(shí),其測(cè)試結(jié)果要進(jìn)行修正,修正值均為正值。
(2)硬度計(jì)的操作順序
① 表盤內(nèi)長(zhǎng)指針的尖頭基本指向上方,對(duì)著“C”位。
② 試件材料的軟硬程度選擇標(biāo)尺,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪確定總試驗(yàn)力。
③ 裝上壓頭,壓頭柄缺口平面對(duì)著螺釘,把壓頭止緊螺釘略為擰緊,然后將被測(cè)試件置于試臺(tái)上。
④ 轉(zhuǎn)動(dòng)旋輪,螺桿上升,試件緩慢無(wú)沖擊地與壓頭接觸,直至表的小指針從黑點(diǎn)移到紅點(diǎn),與此同時(shí),長(zhǎng)指針轉(zhuǎn)過(guò)三圈,基本指向“C”處,長(zhǎng)指針偏移不得超過(guò)5個(gè)分度值,若超過(guò)此范圍不得倒轉(zhuǎn),應(yīng)改換測(cè)點(diǎn)位置重做。
圖為100唯爾教育洛氏硬度計(jì)測(cè)量
⑤ 轉(zhuǎn)動(dòng)表盤,使長(zhǎng)指針對(duì)準(zhǔn)“C”位(當(dāng)測(cè)試HRB硬度時(shí),長(zhǎng)指針指向“B”處)。
⑥ 手柄緩緩朝后推,保持時(shí)間為5秒,然后將手柄平穩(wěn)地向前拉。
⑦ 此時(shí),表內(nèi)長(zhǎng)指針指向的數(shù)據(jù)即為被測(cè)試件的硬度值(當(dāng)測(cè)試HRB硬度時(shí),硬度示值從內(nèi)圈數(shù)值中讀?。?
⑧ 反向旋轉(zhuǎn)旋輪,試臺(tái)下降,更換測(cè)試點(diǎn),重復(fù)上述操作。
⑨ 在每個(gè)試件上的測(cè)試點(diǎn)不少于五點(diǎn)(不包括第一個(gè)點(diǎn))。對(duì)大批零件檢驗(yàn),測(cè)試點(diǎn)可適當(dāng)減少。
3.里氏硬度計(jì)測(cè)量步驟
里氏硬計(jì)的主機(jī)接收到?jīng)_擊裝置獲得的信號(hào)進(jìn)行處理、計(jì)算,然后在屏幕上直接顯示出里氏硬度值,并且可以換算為常用的布氏、洛氏、維氏、肖氏硬度值,還可折算出材料的抗拉強(qiáng)度,還可以將測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存,直接打印輸出或傳送給計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理。
圖為100唯爾教育里氏硬度計(jì)
圖為100唯爾教育里氏硬度計(jì)測(cè)量
以上,就是100唯爾教育關(guān)于金屬材料硬度的部分內(nèi)容,如果對(duì)其中課程內(nèi)容及其VR仿真資源感興趣,可以直接上100唯爾教育搜“材料”就可以看到課程列表了。
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