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The Basic Elements and Malf unction Disposal of Leeb Hardness Tester
谭伟新
( 广州市计量检测技术研究院, 广东广州510030)
关键词: 里氏硬度; 冲击装置; 示值调整
1 里氏硬度计基本原理
里氏硬度是一种较新的硬度测量技术, 它的基本原理是具有一定质量的冲击体在一定的试验力作用下冲击试样表面, 测量冲击体距试样表面1mm 处的冲击速度与反弹速度, 利用电磁原理, 感应与速度成正比的电压。里氏硬度值以冲击体反弹速度与冲击速度之比来表示。
计算公式: HL = 1000 %UDC02 ( VB/ VA )
式中: H L 里氏硬度值; VB 冲击体回跳速度;
VA 冲击体冲击速度。
2 里氏硬度计的优点
21 里氏硬度计属动载测试法
里氏硬度测量的是冲击体反弹与冲击的速度, 通过速度修正, 可在任意方向上使用, 极大地方便了使用者。
22 里氏硬度计体积小、重量轻, 便于现场硬度检测里氏硬度计的硬度传感器较小, 可用手直接操作, 无需工作台, 无论是大、重型工件, 还是几何尺寸复杂的工件, 都能容易地检测。
3 里氏硬度计的结构
( 1) 主机和打印机
( 2) 冲击装置
冲击装置的结构如图1:
图1
冲击装置的类型包括D、DC、D+ 15、C、G、E、DL 等
七种, 其适用范围如表1。
表1
冲击装置类型D/ DC/ DL D+ 15 C G E
冲击能量11 0N.mm 1 0N. mm 2 7N. mm 90 0N. mm 11 0N. mm
冲击体质量5 5g/ 5 5g/ 73g 7 8g 3 0g 20 0g 5 5g
球头硬度1600H V 1600HV 1600HV 1600HV
球头直径3mm 3mm 3mm 5mm 3mm
球头材料碳化钨碳化钨碳化钨碳化钨金刚石
试件表面平均粗糙度R 2m 2m 0 4m 7m 2m
试件
最小
重量
可直接测量5kg 5kg 1 5kg 15kg 5kg
需稳定支撑2kg 2kg 0 5kg 5kg 2kg
需密实耦合0 1kg 0 1kg 0 02kg 0 5kg 0 1kg
试件
最小
厚度
密实耦合3mm 3mm 1mm 10mm 3mm
硬化层最小厚度0 8mm 0 8mm 0 8mm 12mm 08mm
冲击装置适用范围
D: 通用型, 用于大部分硬度测
量。DC: 主要用于非常狭小的地
方, 例如孔或圆筒内。DL: 用于
狭窄沟槽及齿轮面硬度的测定。
用于沟槽或凹入的表面硬度测量用于测量小轻、薄部件及表面硬化层用于大、厚重及表面较粗糙的锻
铸件
用于硬度极高
材料的测定
4 里氏硬度计的常见问题
由于里氏硬度计为集成度高的电子测量仪器, 因此维修难度较大, 以下介绍几种常见的故障及处理方法。
( 1) 硬度计开机无显示
谭伟新: 里氏硬度计基本原理和常见故障处理由于许多里氏硬度计在设计上都是采用充电池供电, 为串联联接的4 节5 号镍铬充电池。国产充电池的使用寿命一般是几百次左右, 经过一段时间使用后, 电池会损坏, 无法充电。而且由于电池在主机内部, 一般用户无法直接测量电池组的电压状态。同时, 由于硬度计在连接外置变压器进行充电时是不能开机的, 因此使用者往往会以为是硬度计出现故障。出现此种故障时, 需拧下主机背面的螺丝, 拆开主机后盖, 用万用表测量电池组电压, 假如电池组在充电后电压仍然达不到5V 以上, 或单节电池电压达不到125V 以上, 就需要更换充电池。
( 2) 测量时无显示
此故障多数是冲击装置与主机的连接线路出现问题, 应检查冲击装置插口是否连接紧密, 以及冲击装置的线圈是否断路, 可用万用表测量冲击装置的两个接线口,如果电阻值为无穷大, 则说明是线圈断路, 应检查断开的地方并重新连接。
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