硬度計的分類依據(jù)檢測原理與適用材料的不同,形成了覆蓋金屬、非金屬、復(fù)合材料的多元化產(chǎn)品體系,其中常用的包括布氏硬度計、洛氏硬度計、維氏硬度計、里氏硬度計四大類,每類設(shè)備都有其獨特的工作原理與應(yīng)用場景。布氏硬度計主要適用于硬度較低的金屬材料(如鑄鐵、有色金屬及其合金),其工作原理是通過將一定直徑的硬質(zhì)合金球(或鋼球),在規(guī)定壓力下壓入被測材料表面,保持一定時間后卸除壓力,測量壓痕直徑,再根據(jù)布氏硬度公式計算硬度值。由于壓痕面積較大,布氏硬度計的檢測結(jié)果能反映材料的平均硬度,避免因材料不均勻?qū)е碌恼`差,適合用于原材料、大型鍛件等的批量檢測。需在平穩(wěn)臺面上操作,避免振動影響精度。天津努氏硬度計直銷

布氏硬度計的操作需遵循規(guī)范步驟。首先清潔被測工件表面,去除油污、氧化皮等雜質(zhì),確保表面平整。將工件平穩(wěn)放置在工作臺上,調(diào)整升降機構(gòu),使壓頭接近工件表面。根據(jù)材料硬度選擇合適的壓頭和載荷,一般來說,較軟材料用較大直徑壓頭和較小載荷,較硬材料則相反。設(shè)置載荷保持時間,通常為10-15秒。啟動儀器,施加載荷,保持規(guī)定時間后卸除載荷。用讀數(shù)顯微鏡測量壓痕直徑,讀取兩個垂直方向的直徑值取平均值,再通過硬度對照表或公式計算布氏硬度值,記錄測量結(jié)果。成都布氏硬度計代理測試速度快,適合大批量生產(chǎn)中的質(zhì)量控制。

機械加工行業(yè)中,洛氏硬度計的應(yīng)用貫穿于原材料檢驗、半成品加工和成品驗收的全流程,成為把控加工精度的“質(zhì)量標(biāo)尺”。對于機床主軸、導(dǎo)軌等關(guān)鍵部件,其硬度直接影響機床的加工精度和穩(wěn)定性。以數(shù)控車床主軸為例,主軸的前端錐孔和外圓表面需經(jīng)過淬火處理,硬度需達到HRC58-62,若硬度不足,會導(dǎo)致主軸在高速旋轉(zhuǎn)時出現(xiàn)變形,影響加工零件的尺寸精度。在生產(chǎn)過程中,加工企業(yè)會采用臺式洛氏硬度計對主軸進行抽樣檢測,對于批量較大的訂單,還會配備全自動洛氏硬度計,通過機械臂自動上料、定位、檢測和下料,實現(xiàn)檢測過程的無人化操作,不僅提升了檢測效率,更避免了人為操作帶來的誤差。此外,在模具制造領(lǐng)域,洛氏硬度計的應(yīng)用更為關(guān)鍵:冷作模具的凸模、凹模需承受較大的擠壓應(yīng)力,硬度需達到HRC60-64,而熱作模具則需兼顧硬度和韌性,硬度控制在HRC45-50,檢測人員通過更換洛氏硬度標(biāo)尺,可精細(xì)檢測不同類型模具的硬度,確保模具在沖壓、壓鑄等加工過程中不會出現(xiàn)崩裂或變形。
在航空航天領(lǐng)域,盡管維氏硬度計在高精度檢測中占據(jù)重要地位,但洛氏硬度計憑借其對大型結(jié)構(gòu)件的檢測優(yōu)勢,在機身框架、起落架等部件的檢測中發(fā)揮著不可替代的作用。航空航天用高強度合金鋼構(gòu)件,如飛機起落架的活塞桿,需承受起飛和降落時的巨大沖擊力,其熱處理后的硬度需嚴(yán)格控制在HRC40-45的范圍內(nèi),硬度過高會導(dǎo)致構(gòu)件脆性增加,易發(fā)生斷裂;硬度不足則會導(dǎo)致塑性變形,影響起落架的承載能力。由于起落架構(gòu)件體積較大,無法采用臺式維氏硬度計進行檢測,而洛氏硬度計可通過便攜式設(shè)計或大型臺式設(shè)備,對構(gòu)件的關(guān)鍵部位進行現(xiàn)場檢測。在檢測過程中,技術(shù)人員會采用多個檢測點抽樣的方式,確保構(gòu)件硬度均勻性符合要求。同時,隨著航空航天材料的升級,新型鈦合金構(gòu)件的應(yīng)用日益,洛氏硬度計通過適配的檢測標(biāo)尺,可實現(xiàn)對鈦合金材料的精細(xì)檢測,為航空航天產(chǎn)品的安全性提供有力支撐。常用標(biāo)尺包括HRA、HRB和HRC,適用于不同材料。

與洛氏或布氏硬度測試相比,宏觀維氏硬度測試具有統(tǒng)一標(biāo)尺的優(yōu)勢。無論使用1kgf還是30kgf的載荷,只要材料均勻,所得HV值理論上應(yīng)一致,這使得不同材料或不同工藝條件下的硬度數(shù)據(jù)具備直接可比性。此外,金剛石壓頭不會像布氏硬度中的鋼球那樣在高硬度材料上發(fā)生變形,因此維氏法適用于從軟鋁到硬質(zhì)工具鋼的全范圍測試。盡管測試過程略顯繁瑣——需測量壓痕并計算或查表——但其高精度和普遍的適用性使其成為實驗室和制造中不可或缺的標(biāo)準(zhǔn)方法。它通過壓頭壓入深度來確定材料的洛氏硬度值。安徽自動測量硬度計哪個品牌好
表面洛氏硬度計用于測試薄層或小零件的硬度。天津努氏硬度計直銷
在現(xiàn)代制造業(yè)中,當(dāng)需要評估材料表面改性層(如滲碳、氮化、感應(yīng)淬火層或電鍍層)的硬度時,常采用“表面常規(guī)硬度計”進行測試。這類設(shè)備雖屬常規(guī)硬度測試范疇,但專為薄層設(shè)計,使用較低試驗力以避免壓痕穿過表層或受基體干擾。典型范例包括表面洛氏硬度計(如HR15N、HR30T)和低載荷維氏硬度計(試驗力0.2–5kgf)。例如,對厚度0.3mm的滲氮層,若使用常規(guī)HRC測試,壓痕可能深入軟基體,導(dǎo)致結(jié)果偏低;而采用HR15N或HV0.3,則能準(zhǔn)確反映表層真實硬度。這種測試方法兼顧了操作便捷性與數(shù)據(jù)可靠性,廣泛應(yīng)用于汽車、軸承、工具和電子等行業(yè)。天津努氏硬度計直銷