磁力式硬度计的应用

磁力式硬度计的应用

        磁力式硬度计依靠磁吸力来固定仪器,因此,只能用于测试导磁的钢铁材料,不能用于有色金属,也不能用于不导磁的金相组织主要是奥氏体的钢铁材料,例如奥氏体不锈钢、高锰钢等。

        磁力式硬度计测试大型工件不需要移动工件,也不需要夹持,只接触工件一侧即可完成测试,只要工件上有一个可以吸上的仪器的平面或曲面,任何形状、任何大小的工件都可测试。仪器可以重直使用,也可横向使用,还可以倾斜使用,只要仪器可以平稳地吸在工件上,使工件的测试面与压头轴线垂直即可。

        磁力式硬度计,适于测试大型的、笨重的、不可切割及不便移动的工件,测试固定设备上工件、不便使用常规硬度计测量的工件、无法垂直加力的工件以及高温高压管道上的焊缝。

磁力式洛氏硬度计的应用:

        磁力式洛氏硬度计主要用于测试成品或接近成品的大型零件及部分钢材。例如:淬火——低温回火的零件、感应淬火零件以及钢管、轴类、轧辊等圆柱体零件。被测零件应该有一个足够大的平面或曲面,以便可以吸上硬度计。

        淬火零件一般硬度要在50 HRC以上,尽管近十几年来布氏硬度试验已经淘汰了钢球压头,统一使用硬质合金球压头,测量范围的上限值可以达到650 HBW,相当于60 HRC,但是由于历史的原因,人们还是习惯于对高于调质硬度的淬火零件采用洛氏硬度计测试其HRC硬度。

        对于有一层表面硬化层的大型感应淬火零件,使用磁力式洛氏硬度计是唯一正确的方法,布氏硬度计不可用,使用肖氏、里氏、超声等动态加力原理的硬度计是错误的。

        钢管及钢瓶、石油钻杆等钢管制品,作为具有圆柱形表面和中空结构的材料,使用里氏硬度计会误差很大,使用布氏硬度计需要打磨一个小平面,使用洛氏硬度计会更方便些,所以标准上要求使用洛氏或布氏硬度计,通常壁厚较薄的管材使用洛氏硬度计,较厚的使用布氏硬度计。磁力式洛氏硬度计非常适合测试这些管材。

        轧辊硬度对于轧辊使用寿命来说是一个重要的性能指标,特别是冷轧辊,其合理的硬度范围只有2~3 HRC。由于轧辊体积通常很大,过去没有任何洛氏硬度计可以使用,所以老一些的轧辊标准规定使用肖氏硬度计,新的标准规定可以使用肖氏硬度计,也可以使用里氏硬度计。其实磁力式洛氏硬度计最适合测试轧辊硬度,其误差会小于1.5 HRC。

        磁力式洛氏硬度计还被用于测试模具钢及模具,目前在国内已经有许多模具企业在使用这种仪器。

        通过定制专用的适配器可以测试一些特殊形状的工件,例如采用特制适配器的PHR—100X型硬度计可以测试宽度窄到20 mm的机床导轨。

PHR-100X型 磁力式洛氏硬度计.png

PHR-100X型 磁力式洛氏硬度计


 

磁力布氏硬度计的应用:

        国内应用磁力式布氏硬度计最多的行业是电力行业,主要用于在现场检测钢管、管件及钢管焊缝的布氏硬度。以往,唯一的检测手段是使用里氏硬度计,但是在施工现场检测人员不可能像里氏硬度检测标准要求的那样去打磨出附合要求的光滑测量面,再加之里氏硬度计本来就不适于测量中空材料,因此测量误差较大,电建、监理及特检部门三方经常发生争议。磁力式硬度计出现之后迅速被电力行业采用,甚至专门为其制定了行业标准,相关情况在参考文献[1]中有详细介绍。

        特检部门在进行锅炉、压力容器、压力管道、压力管道配件及钢瓶的监督检验中使用了磁力式硬度计。仅北京特检院的一个钢瓶室就使用了7台这样的仪器。

        冶金行业的一些特钢厂,特别是钢管厂在使用这种仪器。

        这种仪器还可用于铸锻件生产厂,用于检测粗加工后大型铸锻件的硬度。

        军工企业是不接受里氏硬度计的,军工企业的大型钢铁零件大多要求逐件检测布氏硬度,其中许多都可以用磁力式布氏硬度计检测。

        布氏压痕自动测量系统采用机器视觉技术可以自动测出压痕直径,得到布氏硬度值,使布氏硬度压痕的现场测量更加方便。使用这种装置配合磁力式布氏硬度计,用于现场布氏硬度检测会大大提高检测效率,保证测量精度,避免人为误差。

        磁力式硬度计的出现,为装备制造领域提供了一种全新的检测手段,将过去传统的将工件拿到硬度计上检测的测量方式颠覆性改变为将硬度计吸到工件上检测。这样就会使过去在现场硬度检测方面的许多不可能变为可能。正如电力行业所证明的那样,这种仪器的使用会明显地促进某些行业或企业的技术进步。



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