布氏硬度計主要用于鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的硬度測定，布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕的一種試驗法，它能反映出材料的綜合性能，不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，所以它是一種精度較高的硬度試驗法。但是就算它的精度再高，也是會(huì )出現誤差的，你知道布氏硬度計試樣引起的誤差及解決方法嗎?
1. 布氏硬度計試樣材質(zhì)引起的測量誤差
試樣材料對布氏硬度值的影響，主要來(lái)自不同材質(zhì)有不同的壓痕邊緣形狀，而不同的壓 痕邊緣形狀又影響壓痕邊緣的確定和直徑的測量。試驗結果表明，有的材料 如冷加工合金壓痕邊緣是凸起 的(見(jiàn)圖2—2〇a)，有的材料 如退火金屬，壓痕邊緣是凹下 去的有的材料壓痕邊緣沒(méi)有變形，如對于凸形壓痕，測得壓痕直徑往往偏大，使布氏硬度 值降低;對于凹型壓痕，測得的壓痕直徑往往偏小，使布氏硬度值増高。因此，為了能得到可比較的試驗結果，應有統一的判斷真實(shí)壓痕邊緣的辦法。倌目前尚無(wú)這樣的辦法。用標準 壓痕來(lái)統一判斷真實(shí)壓痕邊緣的設想，可能是解決這一問(wèn)題的途徑。
由于不同材質(zhì)試樣，壓痕邊緣形狀不同，給壓痕真實(shí)邊緣的判斷帶來(lái)困難，就是對同一 材質(zhì)試樣，也很難做到對壓痕真實(shí)邊緣的判斷完全一致，這樣就帶來(lái)硬度測量誤差。所謂壓 痕對線(xiàn)誤差^試樣材質(zhì)帶來(lái)的硬度測量誤差是其重要影響因素之一。
2. 布氏硬度計試樣表面粗糙度不符合規定引起的布氏硬度測置誤差
試驗結果表明，試樣表面粗糙度愈小，壓痕邊緣愈清晰，減小了壓痕真實(shí)邊緣判斷的困 難，使得壓痕直徑測量結果愈穩定，因而能得到較精確穩定的布氏硬度值。圖2—21所示為 布氏硬度值與試樣表面粗糙度關(guān)系示意曲線(xiàn)。曲線(xiàn)可以看出，當試樣表面粗 糙度Ra大于0.16 fxm時(shí)，曲線(xiàn)明顯的向上下兩個(gè)方向分開(kāi)，說(shuō)明隨著(zhù)試樣表面粗糙度增加，可能使布氏硬度值升高，也可能使布氏硬度值下 降?？傊?，將使測量結果的可信度降低。
在標準試驗條件中，規定試樣表面粗糙度應足 夠小，以致對試驗結果沒(méi)有影響。由圖2_21所示 曲線(xiàn)可以看出，當Ra大于0.16 Jim時(shí)，必將引起布 氏硬度測量誤差。這一誤差可能是正也可能是負。 試樣表面粗糙度引起的布氏硬度測量誤差也是所謂 壓痕對線(xiàn)誤差重要來(lái)源之一。因此，在布氏硬度試驗中，試樣表面粗糙度不符合規定引起的誤差可合并到壓痕測量不精確引起的硬度測量誤差中考慮，面耝糙度關(guān)系曲線(xiàn)。
3. 布氏硬度計試樣形狀不符合規定引起的硬度測量誤差
試樣厚度對布氏硬度值是有較大影響的。試樣較薄，材料抵抗塑性變形和破壞的能力降低，使壓痕直徑增大，布氏 硬度值降低。當試樣太薄時(shí)，鋼球甚至能穿透試樣，此時(shí)較 硬的硬度計試臺將對試驗結果產(chǎn)生影響，使硬度值升高，這 種情況不允許發(fā)生。因為這樣，將損壞試臺和鋼球。皮 居柯(S ? N ?Petrenko )等曾對金屬材料厚度與布氏硬 度值的關(guān)系進(jìn)行了大量的試驗，試驗緒果見(jiàn)圖2—22。由圖中 曲線(xiàn)可以看出，隨著(zhù)試樣厚度減小，布氏硬度值降低。在曲 線(xiàn)上，皮居柯用豎線(xiàn)標出了引起1鄰硬度測量誤差的位置。由 下到上，各曲線(xiàn)在該位置所對應的試樣厚度大約是3.5, M、2.8、6.3、5.8、5,8和5.1mm;所對應的試樣厚度與壓 痕深度之比約為4、10、4、】3、14、和2〇倍。皮居柯等 作出結論，用29.42kN (3 OOOkgf)試驗力進(jìn)行試驗時(shí)，試樣 小厚度應為l〇mm,以使其對硬度值的影響可以忽略不計。
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