洛氏硬度試驗是1919年由美國人洛克威爾(S.P.Rockwell)和(H.M.Rockwell)發(fā)明并設計，經(jīng)過不斷的完善成為了常用的硬度試驗方法之一，適應于金屬洛氏硬度的試驗，這種試驗方法的特點是以測量壓痕深度的方法，在硬度計的表盤或數(shù)顯屏上直接讀取試樣的硬度值，方便、簡潔、迅速、效率高；壓痕小，在零件的工作面上造成的損傷小，適合于成批零件的測試；洛氏硬度試驗范圍廣。
1.洛氏硬度試驗的原理
洛氏硬度(以HRC為例)的試驗原理如圖1表示。為保證壓頭和試樣表明接觸良好，試驗時首先施加一初始試驗力(100N)，在金屬表面得一壓痕深度t0，此時指針在表盤上位置指零(見圖1a)，這也表明t0壓痕深度不計入硬度值。然后加上主試驗力(1400N)，壓頭壓人深度t1，表盤上指針以逆時針方向轉(zhuǎn)動到相應的刻度位置(見圖1b)。當主試驗力卸去后，總變形中的彈性變形部分將恢復，壓頭將回升一段距離(t1-t)(見圖1c)，這時金屬表面總變形中殘留下來的塑性變形部分即為壓痕深度t，而在表盤上順時針方向指針所指位置，即代表HRC硬度值。
2.洛氏硬度計的檢定
根據(jù)JJG112—2013《金屬洛氏硬度計檢定規(guī)程》的要求，硬度計的檢定主要是針對影響金屬洛氏硬度測量值的幾個主要因素進行的。主要有外觀檢定、主軸試驗臺臺面垂直度的檢定、同軸度的檢定、試驗力的檢定、壓痕測量裝置的檢定、壓頭的檢定、硬度計的示值誤差和重復性的檢定。根據(jù)JJG112—2013和ASTME18(美國材料試驗學會)標準要求，洛氏硬度計的檢定要在(10～35)℃或(50～90)℉內(nèi)的環(huán)境溫度下進行。由于溫度的變化可影響檢定結(jié)果，所以，一定要在符合條件的環(huán)境內(nèi)進行試件的洛氏硬度檢定。
在ASTME18(美國材料試驗學會)標準中，對洛氏硬度計的檢定提出了直接校驗和間接校驗的方法。直接校驗：單獨校驗試驗力、硬度試驗壓頭和測量設備。間接校驗：用標準硬度塊方法進行校驗。同時說明新的設備或重新裝配的設備，在交付使用之前用直接校驗的方法進行初始檢查，工作中的設備可用任何一種方法檢查。
3.硬度計的常見故障及排除方法
在分析故障前我們認識一下HR-150洛氏硬度計的結(jié)構(gòu)。如圖2所示。
一臺完整的硬度計應該由機體、負荷機構(gòu)、工作臺升降機構(gòu)、加卸荷控制機構(gòu)、測量指示機構(gòu)等組成。機體應平穩(wěn)地安裝在固定的工作臺上。
HR-150型洛氏硬度計是吳忠材料試驗機廠生產(chǎn)的機械杠桿式硬度計，它的常見故障一般有負荷杠桿初始位置過高或過低，初試驗力、總試驗力不穩(wěn)或超差，加力時有沖擊現(xiàn)象，示值不穩(wěn)等多種問題，具體常發(fā)生的現(xiàn)象列入附表，并分析故障原因，提出排除方法。
4.硬度計的維護
(1)洛氏硬度計應安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上，并調(diào)至水平。附近應無腐蝕性氣體和無振源。
(2)硬度計的負荷杠桿、升降絲杠、緩沖器及測量裝置均應正常、靈活地運轉(zhuǎn)。加、卸荷應平穩(wěn)，不應有顫動或卡死現(xiàn)象。
(3)檢查工作臺正面和側(cè)面及卡具，保證沒有損壞或外來物。電器裝置應有良好的接地線，以防漏電傷人。
(4)硬度計使用前，應按試驗要求選擇相應的壓頭，將壓頭用無酸汽油清洗后，裝入主軸襯套內(nèi)固定。固定時應保持壓頭與主軸同心。
(5)所有工作平臺的基面和支撐面應清潔光滑，且不應有麻坑、大劃傷和外來物，工作平臺應穩(wěn)固地安裝在絲杠上，不應有晃動。支撐面任何可觀察到的壓坑都會給薄材試驗造成不準確的結(jié)果。
(6)每班對金剛石壓頭進行檢查，用讀數(shù)顯微鏡(×20倍)觀察壓頭形狀及表面是否有灰塵、贓物、油脂、氧化皮、崩裂和砂眼及明顯不符壓頭原形狀的變化，如有以上現(xiàn)象應停止使用。如果壓頭為碳化鎢鋼球時，球體表面應拋光無缺陷，鋼球突出球套應不小于鋼球直徑的三分之一。
5.結(jié)語
由于硬度計在使用中還受到環(huán)境溫度、磁場、人員、試樣等因素的影響，還會出現(xiàn)以上沒有列舉的現(xiàn)象，那么在以后的實際工作中，通過具體故障分析，終找出合理解決辦法解決，并及時進行匯總保存，便于以后能夠及時迅速查找故障并準確排除。其它型號的洛氏和表面洛氏硬度計的常見故障可參照本文的方法進行排除。
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