李明遠
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合當中得到了廣泛的應(yīng)用,但由于使用的場景不同,對于材料的強度要求也不同,而硬度作為衡量金屬軟硬度的重要指標,正確而又有效的計量檢測就成為了相關(guān)材料使用的重要參考標準。我們就以洛氏硬度計檢測為例,介紹金屬硬度檢測相關(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? 故障與排除
中圖分類號:F203? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號: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。作為檢測對象而言,硬度代表著在一定壓力和負載情況下材料反映出的彈性強度,塑形性,韌性等各種物理指標的綜合性能,而通過硬度實驗可以反映相關(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,因此硬度檢測被廣泛應(yīng)用于材料檢測過程當中。而洛氏硬度檢測計,被廣泛應(yīng)用到各種檢測項目當中,本文將側(cè)重對硬度檢測器的維修和故障排查進行分析,希望能幫助大家更好地使用相關(guān)設(shè)備。
1? 洛氏硬度計在硬度檢測當中的應(yīng)用
實際生產(chǎn)生活中對于各種金屬材料硬度的檢測,其檢測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,但得益于操作簡單、測量迅速、工作效率高的特點,洛氏硬度檢測實驗成為了最常用的金屬硬度檢測方法,正由于試驗機器體積小,壓痕較小,對于檢測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線上會被經(jīng)常使用。
2? 造成檢測出現(xiàn)誤差非設(shè)備原因分析
造成檢測出現(xiàn)誤差的原因多種多樣,雖然洛氏硬度計結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,但如果長期操作不當,其校驗的結(jié)果也會出現(xiàn)較大誤差,對于產(chǎn)品的質(zhì)量的判定會有較大影響,在進行故障排查之前,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單,但是如果操作人員技術(shù)不夠熟練,實踐經(jīng)驗較差。也會對于檢測結(jié)果造成較大的影響,最常見的現(xiàn)象是沒有按照規(guī)定對相關(guān)儀器進行合規(guī)操作。
如果加荷速度過快,持續(xù)時間過短,低硬度的零件會判定為高硬度。如果加荷速度過慢,持續(xù)時間過長,有可能會導(dǎo)致相關(guān)實驗對象發(fā)生變形破壞等現(xiàn)象,從而對于整個硬度的判斷出現(xiàn)誤差。
2.2 被測零件的影響因素
2.2.1 光潔度
被測物體的光潔度也是影響測量準確度誤差的重要因素之一,光潔度越低,硬度測量的結(jié)果就會越高,反之就越低。如果對于相關(guān)被測零件沒做好處理的話,會導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。
2.2.2 表面出現(xiàn)雜質(zhì)
如果被測對象在進行處理時,表面有鹽分、沙子等物體,當進行加載時,零件會發(fā)生滑動,同理,有油漬存在的樣品,因為潤滑作用,摩擦減小,也會造成誤差。這兩項原因都會導(dǎo)致測量硬度值偏低。表面的各種污漬和雜質(zhì)都會對測量結(jié)果造成誤差。
2.2.3 樣品表面不平整
對于球面圓柱體的零件的硬度測量誤差會比平面測量體較大,當壓頭壓入零部件時,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,對于此類零件需要配備專用的工作臺進行操作。
在做檢測之前,首先應(yīng)該將以上可能會出現(xiàn)的各種材料和人為方面的原因進行排除,再去檢查機械設(shè)備是否出現(xiàn)了相應(yīng)的故障和問題。
3? 常見機械故障原因分析及排除方法
3.1 加載負荷初,指針有抖動
主要原因是由于平鍵和升降螺絲長桿槽配合出現(xiàn)松動導(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的現(xiàn)象,如果有就應(yīng)該及時更換平鍵來排除此項故障。
3.2 主負荷完成后指針有抖動
造成此項故障的原因多種多樣,主要是由于工作臺或者砝碼不平整或上面有油漬導(dǎo)致的,因此在排除此項故障時,應(yīng)該首先檢查整個器械是否存在有污垢或有油垢的現(xiàn)象,然后對整個工作臺進行水平測試,校正到水平為止,再檢測是否依然存在問題,如無問題,則此故障排除。
3.3 開始主負荷時指針跳動
主要造成此類現(xiàn)象的原因是加載手柄有松動現(xiàn)象,緩沖器的油量不夠。排除方法是首先將所有螺絲進行頂絲,加油并排凈當中的空氣。
3.4 施加主負荷后,指針較長時間才走動
主要是因為砝碼吊桿過長,導(dǎo)致出現(xiàn)杠桿效應(yīng)影響整個工作的效果,應(yīng)需要調(diào)短吊桿來完成校對。
3.5 主負荷卸載后,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)組件進行清潔,洗去上面的各種污垢后再檢測。如無跳躍現(xiàn)象則說明故障已排除。如無效,則需要送回相關(guān)廠家進行修理。
3.6 周圍環(huán)境因素對于誤差的影響
進行相關(guān)檢測時,應(yīng)該保證周圍的環(huán)境溫度在10℃~35℃之間。過高或過低的溫度會導(dǎo)致測量不準確,影響測量結(jié)果,導(dǎo)致測量出現(xiàn)誤差。
4? 日常維護管理的要求
故障的排查僅僅是能夠在事后發(fā)現(xiàn)問題解決問題,做好了日常維護和管理工作,才能保證事后的測量結(jié)果準確和有效。要定期對設(shè)備進行維護和檢查。檢查時要對對于檢測結(jié)果造成影響的各種因素進行排查,例如將所有的螺絲檢查一遍,是否存在松動的現(xiàn)象,檢察工作臺是否因為周圍的環(huán)境產(chǎn)生了不水平或晃動的現(xiàn)象。檢查相關(guān)的硬度計的主軸加力桿升降螺絲、緩沖部件等是否工作靈活正常,對于使用時間較長的金剛石鉆頭應(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。然后對于需要進行潤滑的部分,涂抹潤滑油,并將里面掛件中的空氣及時排除。
定期完成以上的維護工作,可以延長設(shè)備使用壽命的同時,也可以避免在實際工作當中出現(xiàn)設(shè)備故障,導(dǎo)致延誤工作時間,或?qū)y量結(jié)果造成不必要的影響。
5? 結(jié)語
使用洛氏硬度檢測計進行硬度檢測時,會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。所以面對可能出現(xiàn)各種工作不正?,F(xiàn)象以及檢測結(jié)果不準確的現(xiàn)象,應(yīng)該首先確定好整個的工作流程,對于所有可能會出現(xiàn)問題的點進行一一排查。并且在日常工作當中,應(yīng)該加強對相關(guān)設(shè)備的日常維護,以降低設(shè)備的故障發(fā)生率。
參考文獻
[1] 陳鑫,謝石昊.洛氏硬度計的計量檢定與常見故障分析[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息,2015(23):345.
[2] 沙躍兵.金屬洛氏硬度計計量檢定注意事項及常見故障分析與排除[J]. 科技資訊,2008(19):111.
[3] 王建.洛氏硬度計的常見故障與維修探討[J].工業(yè)計量, 2015(5):89-90.
[4] 張榮,王軍,柴俊彬.洛氏硬度計常見故障分析與排除方法[J].金屬加工:熱加工,2016(21).