李明遠(yuǎn)

摘? ?要：現(xiàn)如今隨著工業(yè)的發(fā)展，各種金屬材料在各種場(chǎng)合當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但由于使用的場(chǎng)景不同，對(duì)于材料的強(qiáng)度要求也不同，而硬度作為衡量金屬軟硬度的重要指標(biāo)，正確而又有效的計(jì)量檢測(cè)就成為了相關(guān)材料使用的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。我們就以洛氏硬度計(jì)檢測(cè)為例，介紹金屬硬度檢測(cè)相關(guān)的流程以及常見故障造成的原因及排除方法分析。

關(guān)鍵詞：金屬硬度? 洛氏硬度檢測(cè)? 故障與排除

中圖分類號(hào)：F203? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（b）-0079-02

硬度是指材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力，它既能理解為材料抵抗彈性變形、塑形變形或破壞的能力，也可以表述為材料抵抗殘余變形和反破壞的能力。作為檢測(cè)對(duì)象而言，硬度代表著在一定壓力和負(fù)載情況下材料反映出的彈性強(qiáng)度，塑形性，韌性等各種物理指標(biāo)的綜合性能，而通過(guò)硬度實(shí)驗(yàn)可以反映相關(guān)材料在不同化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、熱處理工藝條件下的差異，因此硬度檢測(cè)被廣泛應(yīng)用于材料檢測(cè)過(guò)程當(dāng)中。而洛氏硬度檢測(cè)計(jì)，被廣泛應(yīng)用到各種檢測(cè)項(xiàng)目當(dāng)中，本文將側(cè)重對(duì)硬度檢測(cè)器的維修和故障排查進(jìn)行分析，希望能幫助大家更好地使用相關(guān)設(shè)備。

1? 洛氏硬度計(jì)在硬度檢測(cè)當(dāng)中的應(yīng)用

實(shí)際生產(chǎn)生活中對(duì)于各種金屬材料硬度的檢測(cè)，其檢測(cè)方法可以分為靜壓法、劃痕法、回跳法及顯微硬度、高溫硬度等多種方法，但得益于操作簡(jiǎn)單、測(cè)量迅速、工作效率高的特點(diǎn)，洛氏硬度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)成為了最常用的金屬硬度檢測(cè)方法，正由于試驗(yàn)機(jī)器體積小，壓痕較小，對(duì)于檢測(cè)部件造成的影響也較小，因此其在工業(yè)加工尤其是加工半成品檢測(cè)線上會(huì)被經(jīng)常使用。

2? 造成檢測(cè)出現(xiàn)誤差非設(shè)備原因分析

造成檢測(cè)出現(xiàn)誤差的原因多種多樣，雖然洛氏硬度計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，但如果長(zhǎng)期操作不當(dāng)，其校驗(yàn)的結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)較大誤差，對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量的判定會(huì)有較大影響，在進(jìn)行故障排查之前，首先要考慮其他方面可能導(dǎo)致的誤差原因。

2.1 人為誤差

雖然此種方法操作較為簡(jiǎn)單，但是如果操作人員技術(shù)不夠熟練，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較差。也會(huì)對(duì)于檢測(cè)結(jié)果造成較大的影響，最常見的現(xiàn)象是沒(méi)有按照規(guī)定對(duì)相關(guān)儀器進(jìn)行合規(guī)操作。

如果加荷速度過(guò)快，持續(xù)時(shí)間過(guò)短，低硬度的零件會(huì)判定為高硬度。如果加荷速度過(guò)慢，持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，有可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)實(shí)驗(yàn)對(duì)象發(fā)生變形破壞等現(xiàn)象，從而對(duì)于整個(gè)硬度的判斷出現(xiàn)誤差。

2.2 被測(cè)零件的影響因素

2.2.1 光潔度

被測(cè)物體的光潔度也是影響測(cè)量準(zhǔn)確度誤差的重要因素之一，光潔度越低，硬度測(cè)量的結(jié)果就會(huì)越高，反之就越低。如果對(duì)于相關(guān)被測(cè)零件沒(méi)做好處理的話，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。

2.2.2 表面出現(xiàn)雜質(zhì)

如果被測(cè)對(duì)象在進(jìn)行處理時(shí)，表面有鹽分、沙子等物體，當(dāng)進(jìn)行加載時(shí)，零件會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，同理，有油漬存在的樣品，因?yàn)闈?rùn)滑作用，摩擦減小，也會(huì)造成誤差。這兩項(xiàng)原因都會(huì)導(dǎo)致測(cè)量硬度值偏低。表面的各種污漬和雜質(zhì)都會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成誤差。

2.2.3 樣品表面不平整

對(duì)于球面圓柱體的零件的硬度測(cè)量誤差會(huì)比平面測(cè)量體較大，當(dāng)壓頭壓入零部件時(shí)，壓入處四周的抗力比平面小，甚至?xí)a(chǎn)生偏轉(zhuǎn)滑移的現(xiàn)象，深度增大，硬度減小，曲率半徑越小，斜度越大，硬度值的降低越明顯，而且容易造成金剛頭的損壞，對(duì)于此類零件需要配備專用的工作臺(tái)進(jìn)行操作。

在做檢測(cè)之前，首先應(yīng)該將以上可能會(huì)出現(xiàn)的各種材料和人為方面的原因進(jìn)行排除，再去檢查機(jī)械設(shè)備是否出現(xiàn)了相應(yīng)的故障和問(wèn)題。

3? 常見機(jī)械故障原因分析及排除方法

3.1 加載負(fù)荷初，指針有抖動(dòng)

主要原因是由于平鍵和升降螺絲長(zhǎng)桿槽配合出現(xiàn)松動(dòng)導(dǎo)致，因此發(fā)現(xiàn)這種情況，首先應(yīng)該檢查平鍵是否有松動(dòng)的現(xiàn)象，如果有就應(yīng)該及時(shí)更換平鍵來(lái)排除此項(xiàng)故障。

3.2 主負(fù)荷完成后指針有抖動(dòng)

造成此項(xiàng)故障的原因多種多樣，主要是由于工作臺(tái)或者砝碼不平整或上面有油漬導(dǎo)致的，因此在排除此項(xiàng)故障時(shí)，應(yīng)該首先檢查整個(gè)器械是否存在有污垢或有油垢的現(xiàn)象，然后對(duì)整個(gè)工作臺(tái)進(jìn)行水平測(cè)試，校正到水平為止，再檢測(cè)是否依然存在問(wèn)題，如無(wú)問(wèn)題，則此故障排除。

3.3 開始主負(fù)荷時(shí)指針跳動(dòng)

主要造成此類現(xiàn)象的原因是加載手柄有松動(dòng)現(xiàn)象，緩沖器的油量不夠。排除方法是首先將所有螺絲進(jìn)行頂絲，加油并排凈當(dāng)中的空氣。

3.4 施加主負(fù)荷后，指針較長(zhǎng)時(shí)間才走動(dòng)

主要是因?yàn)轫来a吊桿過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致出現(xiàn)杠桿效應(yīng)影響整個(gè)工作的效果，應(yīng)需要調(diào)短吊桿來(lái)完成校對(duì)。

3.5 主負(fù)荷卸載后，指針依然跳回等現(xiàn)象

主要原因是砝碼吊桿與大杠桿之間連接球頭與球窩之間有污垢。排除方法是將相關(guān)組件進(jìn)行清潔，洗去上面的各種污垢后再檢測(cè)。如無(wú)跳躍現(xiàn)象則說(shuō)明故障已排除。如無(wú)效，則需要送回相關(guān)廠家進(jìn)行修理。

3.6 周圍環(huán)境因素對(duì)于誤差的影響

進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該保證周圍的環(huán)境溫度在10℃～35℃之間。過(guò)高或過(guò)低的溫度會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，影響測(cè)量結(jié)果，導(dǎo)致測(cè)量出現(xiàn)誤差。

4? 日常維護(hù)管理的要求

故障的排查僅僅是能夠在事后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，做好了日常維護(hù)和管理工作，才能保證事后的測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確和有效。要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢查。檢查時(shí)要對(duì)對(duì)于檢測(cè)結(jié)果造成影響的各種因素進(jìn)行排查，例如將所有的螺絲檢查一遍，是否存在松動(dòng)的現(xiàn)象，檢察工作臺(tái)是否因?yàn)橹車沫h(huán)境產(chǎn)生了不水平或晃動(dòng)的現(xiàn)象。檢查相關(guān)的硬度計(jì)的主軸加力桿升降螺絲、緩沖部件等是否工作靈活正常，對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的金剛石鉆頭應(yīng)該定期予以更換，查看所有的金屬部件是否存在于銹蝕等現(xiàn)象。然后對(duì)于需要進(jìn)行潤(rùn)滑的部分，涂抹潤(rùn)滑油，并將里面掛件中的空氣及時(shí)排除。

定期完成以上的維護(hù)工作，可以延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的同時(shí)，也可以避免在實(shí)際工作當(dāng)中出現(xiàn)設(shè)備故障，導(dǎo)致延誤工作時(shí)間，或?qū)y(cè)量結(jié)果造成不必要的影響。

5? 結(jié)語(yǔ)

使用洛氏硬度檢測(cè)計(jì)進(jìn)行硬度檢測(cè)時(shí)，會(huì)有各種因素影響相關(guān)的檢查結(jié)果以及設(shè)備的正常使用。所以面對(duì)可能出現(xiàn)各種工作不正?，F(xiàn)象以及檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，應(yīng)該首先確定好整個(gè)的工作流程，對(duì)于所有可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題的點(diǎn)進(jìn)行一一排查。并且在日常工作當(dāng)中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)相關(guān)設(shè)備的日常維護(hù)，以降低設(shè)備的故障發(fā)生率。

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