手動(dòng)洛式硬度計(jì)基于壓痕深度測(cè)量原理,通過初試驗(yàn)力和主試驗(yàn)力兩次加載,利用壓痕殘余深度差值計(jì)算硬度值。其核心步驟如下:
1.初試驗(yàn)力加載:
壓頭(金剛石圓錐、硬質(zhì)合金球或鋼球)在初試驗(yàn)力(較小載荷)作用下壓入試樣表面,消除表面粗糙度對(duì)測(cè)試的影響,并確定初始?jí)汉凵疃取?br />
2.主試驗(yàn)力加載:
在初試驗(yàn)力基礎(chǔ)上施加主試驗(yàn)力(較大載荷),壓頭進(jìn)一步壓入試樣。此時(shí)壓痕深度增加,但材料塑性變形主要發(fā)生在這一階段。
3.卸除主試驗(yàn)力:
保持主試驗(yàn)力一段時(shí)間后卸載,壓頭因彈性恢復(fù)部分抬起,但保留殘余壓痕深度。此殘余深度與初試驗(yàn)力下的壓痕深度差值即為硬度計(jì)算依據(jù)。
手動(dòng)洛式硬度計(jì)的優(yōu)點(diǎn):
1.操作簡便,效率高,無需復(fù)雜設(shè)置,測(cè)試流程僅需加載、卸載和讀數(shù)三步。初試驗(yàn)力可抵消試樣表面輕微不平度的影響,對(duì)操作者技術(shù)要求低,非專業(yè)人員也可快速掌握。此外,硬度值可直接從表盤或數(shù)字屏讀取,無需額外計(jì)算,適合現(xiàn)場快速檢測(cè)。
2.對(duì)試樣損傷小,適用性廣,洛氏硬度試驗(yàn)的壓痕深度較淺(尤其表面洛氏硬度試驗(yàn)),對(duì)工件表面破壞小,可直接測(cè)試成品或薄壁件。同時(shí),儀器提供硬質(zhì)(金剛石錐)和軟質(zhì)(鋼球)兩種壓頭,可適配不同硬度材料,避免壓頭變形問題。
3.測(cè)試速度快,適合批量檢測(cè),單次測(cè)試時(shí)間通常僅需幾秒,且可連續(xù)對(duì)多個(gè)試樣進(jìn)行檢測(cè),特別適合工廠對(duì)成批零部件的逐件檢驗(yàn)。例如,在生產(chǎn)線上可快速判斷熱處理工藝是否達(dá)標(biāo),提升生產(chǎn)效率。
4.經(jīng)濟(jì)耐用,維護(hù)成本低,結(jié)構(gòu)簡單,無復(fù)雜機(jī)械或電子元件,價(jià)格遠(yuǎn)低于自動(dòng)化設(shè)備。其主體多采用金屬材質(zhì),耐用性強(qiáng),可在惡劣環(huán)境下長期使用。日常維護(hù)僅需定期檢查壓頭和校準(zhǔn)標(biāo)尺。
5.便攜性強(qiáng),靈活性高,手動(dòng)機(jī)型體積小、重量輕,便于攜帶至不同場地使用,如實(shí)驗(yàn)室、車間或野外作業(yè)。其無需外部電源,僅依賴手動(dòng)操作即可完成測(cè)試,適合無固定檢測(cè)條件的場合。