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[技术交流] 焊接接头的硬度测定

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    发表于 2017-9-27 16:11:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
    焊接接头的硬度测定5 a6 ]; Z/ \  g7 f8 j
    一,实验目的' F8 Y% e$ f% U5 J# {8 t4 @1 V
    1,了解布氏,洛氏硬度计的构造及使用方法.
    2 Y7 v4 g' f+ g% x  `. B" }) \, U2,掌握布氏硬度值及洛氏硬度值的测定方法.
    / S9 E+ O* M2 b3,了解焊接接头三个区域即焊缝,热影响区,母材的硬度差别.
    - N3 O8 f- d6 j' _5 W5 f二,实验原理9 _6 |+ H5 a: `. C
    硬度是指材料在另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力,是重要的力学性能指标之一.与其它力学性能相比,硬度实验简单易行,又无损于工件,因此在工业生产中被广泛应用.常用的硬度实验有布氏硬度和洛氏硬度试验法.
    ( _0 r5 t  M# }' U" x2 c8 \(一)布氏硬度试验
    % S6 b8 C: j9 ^4 d# s(1)原理:用载荷P把直径为D的淬火钢球压人试件表面,并保持一定时间,而后卸除载荷,测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d,从而计算出压痕球面积A,然后再计算出单位面积所受的力(P/A值),用此数字表示试件的硬度值,即为布氏硬度,用符号HB表示.设压痕深度为h,则压痕的球面积为:
    6 I+ D# N& U" kA=πDh=πd6 S/ q9 o/ l: P, Y3 P, W$ |! |
    式中 P——施加的载荷,kg;
    ) c# m# A! G. u" c% s5 iD——压头(钢球)直径 mm;
    ' S- K. u4 A8 aA——压痕面积,mm2;
    2 x6 b) T1 J' E8 i$ Bd——压痕直径,mm.
    % u7 i5 P( b0 d  h/ I但实验时,是根据d值查表求硬度值.7 Y# r# r$ N+ z+ E
    图1 HB-3000型布氏硬度计结构图3 ]2 {6 x2 M0 g+ O
    1.电源开关;2.加力指示灯;3.电源指示灯;4.加力开关;5.压紧螺钉;6.圆盘;7.减速器;
    ! X8 C& S% ]: I% {. i, V* o+ p8.曲柄;9.换向开关;10. 砝码;11.连杆;12.大杠杆;13.吊环;14.机体;15.小杠杆;16.弹簧;17.压轴;18.主轴衬;19.摇杆;20.压头;21.可更换工作台;22.工作台立柱;23.螺杆;24.升降手轮;25.螺母;26.套筒;27.电动机
    8 @: t1 I1 h# Z' y/ q) V9 S; w5 u. ^/ ~  p
    (2)测试: 布氏硬度试验是在布氏硬度试验机(图1)上进行.当F/ D2的比值保持一定时,能使同一材料所的布氏硬度值相同,不同材料的硬度值可以比较.故在进行布氏硬度试验时,应根据材料和布氏硬度值范围选择F/ D2的值.最后用读数显微镜测出压痕直径 d.根据d查表求得布氏硬度值." v% i1 P  k3 G0 A) a7 @( Y
    (二)洛氏硬度试验3 ?! W5 L4 K. z2 r: x
    (1)原理:洛氏硬度试验是用特殊的压头(金刚石压头或钢球压头)在先后施加的两个载荷(预载荷和总载荷)的作用下压入金属表面来进行的.总载荷P为预载荷P0和主要载荷P1之和,即7 D5 {, D* F7 P+ a$ {0 y: e8 [
    P= P0+ P1 5 _( f& m$ l$ W1 A$ l: k+ s
    洛氏硬度值是施加总载荷P并卸除主载荷P1引起的残余压入深度e来计算.h0表示在预载荷P0作用下,压头压入被试材料的深度;h1表示施加总载荷P并卸除主载荷P1,但仍保留预载荷P0时,压头压入被试材料的深度.
    ' ^' A  D7 c2 M1 _% M深度差e= h1+ h0,该值用来表示被测材料硬度的高低.在实际应用中,为了使硬材料测出的硬度值比软材料的硬度值高,并符合一般的习惯,将被测材料的硬度值用公式加以适当变换,即
    4 V3 k, d- B  h/ c- I8 [HR=K-(h1-h0)/C
    5 A+ s3 X7 I( E试中 K――常数,其值在采用金刚石压头时为0.2,采用钢球压头时为0.26;% A( r" E$ g3 U5 E% Y
    C——常数,代表指示器读数盘每一刻度相当于压头压入被测材料的深度,其值为0.002mm;$ @7 Y" d, r# e7 c: |3 N
    HR——标注洛氏硬度的符号,当采用金刚石压头及150 kg的总载荷时应标注HRC,当采用钢球压头及100kg,总载荷试验时,则应标注HRB.+ l5 J1 Y6 j7 {: w" h) \$ w, W: N
    HR值为一无名数,测量时可直接由硬度计表盘读出,表盘上有红、黑两种刻度,红线刻度的30和黑线刻度的0相重合.
    4 G8 b4 g9 Q/ e2 g# u" t- ]; l- @(2)测试: 洛氏硬度试验是将顶角为 120°金刚石圆锥体或直径为1.588mm的淬火钢球压头,在一定载荷F作用下压入被测金属表面,保持一定时间后卸掉载荷.根据压痕的深度h确定被测金属的硬度值.根据所加的载荷和压头不同,洛氏硬度值有三种标度:HRA,HRB,HRC.) v9 L( i0 |3 d! @6 c: U# l
    图2 洛氏硬度计结构图
    , o$ D0 q+ B4 \0 e4 E" u1. 指示器;2.加载手柄;3.缓冲器;4.砝码座;5, 6.砝码;7.吊杆;: D+ z7 A# S; O
    8.吊套;9.机体;10. 加载杠杆;11.顶杆;12.刻度盘;13.主轴;
    4 U& @' J2 m' N1 \14.压头;15.试样;16.工作台;17.升降丝杠;18.手轮( d$ ~, `) o* Q/ j
    洛氏硬度试验是在洛氏硬度机上进行,如图2所示.' a! B- P0 S& R
    三,实验步骤7 X' z1 Y) A& R# Z& ^
    (一)试样准备3 s  r% s4 t3 I3 v( e# Y$ K
    将对接接头如图3制备试样,按图中所示逐个点进行检测;9 a, a9 ]0 N, t" H2 N" b8 L
    图3 焊接接头硬度测试试样' }# b: `7 _: U5 q
    (二)布氏硬度试验
    ' ^  i0 r# v4 J4 q+ C9 D- A1,清理试样表面,并根据试样的材料,厚度和硬度范围选择钢球压头直径D,载荷F及保载时间.) o& `' X1 d6 Y% P/ e$ h
    2,放在硬度计工作台上,按布氏硬度计的操作规程进行试验,在试样表面产生一个压痕.移动试样重做一次试验,产生第二个压痕.
    . u  V5 m: n' b! R9 H3,取下试样,用读数显微镜在相互垂直方向上测量压痕直径d,并根据d查表求出试样的布氏硬度值.
    3 V4 Y2 T/ a& K! @$ C& ^( V8 R  G5 J. p: ^

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    请看x.co/eaa(网址) 武汉_肺炎最新消息晴天霹雳 ,看海外最真实的报告 git.io/k@ (网址)  发表于 2020-3-11 17:22



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