里氏硬度計(jì)工作原理

里氏硬度計(jì)工作原理
用規(guī)定質(zhì)量的沖擊體在彈力作用下以一定速度沖擊試樣表面，用沖頭在距離試樣表面1mm處的回彈速度與沖擊速度之比計(jì)算出的數(shù)值就是里氏硬度。里氏硬度計(jì)實(shí)際上是肖氏硬度計(jì)的改進(jìn)型，它們測定的都是沖擊體在試樣表面經(jīng)試樣塑性變形消耗能量后的剩余能量。 

里氏硬度的計(jì)算公式如下：  

HL=1000×UR/UA  

式中：HL　————里氏硬度符號(hào) 

UA ————球頭的沖擊速度，m/s； 

UR ————球頭的反彈速度，m/s。  

里氏硬度計(jì)特點(diǎn) 

里氏硬度計(jì)儀器輕巧，測試簡便，快速，讀數(shù)方便，適于檢測硬度范圍很寬的金屬材料，并且可以從不同方向進(jìn)行測試，非常適于在現(xiàn)場對(duì)大型工件、組裝件進(jìn)行硬度測試，里氏硬度計(jì)比肖氏硬度計(jì)有了很大的技術(shù)進(jìn)步。 

里氏硬度計(jì)的缺點(diǎn)是這種試驗(yàn)方法在國際上還沒有被普遍接受，迄今還沒有被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）采納，試驗(yàn)數(shù)據(jù)在國際上還缺乏來自獨(dú)立的第三方或國際組織方面的監(jiān)督與復(fù)核。 

里氏硬度試驗(yàn)要求試樣有一定的質(zhì)量和厚度，不適于測試小工件。  

里氏硬度計(jì)主要用于在現(xiàn)場快速測試大型的、組裝的、不便移動(dòng)的、不允許切割試樣的工件，用于測試大型模具、大型鍛造件、鑄造件，可以靈活地測試大型工件不同部位的硬度，里氏硬度計(jì)是大型工件硬度測試上非常有效實(shí)用的檢測手段，在國內(nèi)里氏硬度計(jì)有取代肖氏硬度計(jì)的趨勢。 

里氏硬度計(jì)不能測試表面硬化工件，通過耦合的辦法測試小零件往往是不可靠的，目前有被誤導(dǎo)測試小零件的傾向。對(duì)于中、小零件應(yīng)盡量采用國際上通用的靜態(tài)硬度測試方法。里氏硬度計(jì)試驗(yàn)與肖氏硬度試驗(yàn)相同，里氏硬度試驗(yàn)結(jié)果的比較也是僅限于彈性模量相同或相近的材料。 

影響里氏硬度計(jì)測量精度的因素有哪些

1. 數(shù)據(jù)換算產(chǎn)生的誤差 
里氏硬度換算為其它硬度時(shí)的誤差包括兩個(gè)方面：一方面是里氏硬度本身測量誤差，這涉及到按方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)的分散和對(duì)于多臺(tái)同型號(hào)里氏硬度計(jì)的測量誤差。另一方面是比較不同硬度試驗(yàn)方法所測硬度產(chǎn)生的誤差，這是由于各種硬度試驗(yàn)方法之一間不存在明確的物理關(guān)系，并受到相互比較中測量不可靠影響的原因。
2. 特殊材料引起的誤差 
所有奧氏體鋼耐熱工具鋼和萊氏體鉻鋼（工具鋼類）硬質(zhì)材料會(huì)引起彈性模量增加，從而使L值偏低。這類鋼應(yīng)在橫截面上進(jìn)行測試 局部冷卻硬化會(huì)引起L值偏高 磁性鋼由于磁場影響，會(huì)使L值偏低。表面硬化鋼，基體軟，會(huì)使L值偏低，當(dāng)硬化層大于0.8mm時(shí)（C型沖擊裝置為0.2mm）則不影響L值。
3. 齒輪檢測中的誤差 
一般情況下，由于齒面較小，測試誤差相對(duì)較大，對(duì)此，用戶可根據(jù)情況設(shè)計(jì)相應(yīng)的工裝，將有助于減小誤差。
4. 熱軋方向造成的誤差 
當(dāng)被測工件系熱軋工藝成型時(shí)，如果測試方向與軋制方向一致，會(huì)因彈性模量E偏大而造成測試值偏低，故測試方向應(yīng)垂直于熱軋方向。例如：測圓柱截面硬度時(shí)，應(yīng)在徑向測試為好。（一般圓柱熱軋方向?yàn)檩S向）。
5. 材料彈性、塑性的影響 
里氏值除與硬度、強(qiáng)度相關(guān)外，更與彈性模量有關(guān)，硬度值是材料硬度和塑性的特征參數(shù)，因?yàn)閮烧叩某煞直厝皇枪餐瑴y定的。在彈性部分，首先明顯受E模量影響，在這方面當(dāng)材料的靜態(tài)硬度相同，而E值大小不同時(shí)，E值低的材料，L值較大。
6. 試樣重量、粗糙度、厚度的影響。
7. 其它因素的影響 
測量管件硬度時(shí)須注意：管件注意穩(wěn)固支撐，測試點(diǎn)應(yīng)靠近支撐點(diǎn)且與支撐力平行，管壁較薄在管內(nèi)放入適當(dāng)芯子。