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齿轮金属样块硬度测试

一、试样
贵公司提供的试样共1件,标号试样1,测试部位A,B,C如下图所示;材料参数如下表:

试样标号

测试部位

重量(g)

宽/直径(mm)

高/厚度(mm)

长(mm)

1

A,B,C

96

A:15.22  B:8.21

--

162

 

1.jpg                                                         
 

二、测试仪器

本次测试使用洛氏硬度计SHR-145N,维氏硬度计HV-10AC和超声波硬度计SU-300+1kgf电动测头对试样A,B,C表面做对比测试;仪器设置参数如下:

仪器名称

型号

选用标尺

饱荷时间

标块标值

标块检测值

洛氏硬度计

SHR-145N

HRC

5S

62.1HRC

62.0HRC

维氏硬度计

HV-10AC

HV

5S

432HV1

429HV

超声波硬度计

SU-300

HRC

--

62.1HRC

61.8HRB

结论:说明SHR-145N,HV-10AC,SU-300精度完全符合国家标准要求。

 

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3.jpg

SHR-145N 


SU-300


三、测试数据
1)使用SHR-145N,HV-10AC,SU-300分别对试样A,B,C表面进行硬度测试,测试结果如下表所示(下表HV-10AC数据为转换数据,根据GBT 1172 黑色金属硬度换算而来)。

仪器

部位

标尺

测试1

测试2

测试3

平均值

标准偏差

SHR-145N 

A

HRC

18.2

18.9

19.0

18.7

0.44

B

HRC

15.2

14.8

15.5

15.2

0.35

C

HRC

--

--

--

--

--

HV-10AC

A

HRC

27.3

27.4

27.8

27.5

0.26

B

HRC

26.5

28.5

28.3

27.8 

1.10

C

HRC

28.7

28.7

30.5

29.3

1.04

SU-300

A

HRC

26.4

25.6

26.6

26.2

0.53

B

HRC

27.3

29.0

27.9

28.1

0.86

C

HRC

26

26.6

26.6

26.4

0.35

2)SU-300使用1kgf试验力对试样A,B,C表面的测试结果,如下图所示。 

2.jpg




四、 数据分析

仪器名称

试样标号

测试平均值

最大偏差

标值偏差

备注

SHR-145N

A

18.7 HRC

0.8HRC

0.44


B

15.2 HRC

0.7HRC

0.35


C

--

0

--


HV-10AC

A

27.0HRC

0.5HRC

0.26


B

27.4 HRC

2.0HRC

1.10


C

28.9 HRC

1.2HRC

1.04


SU-300

A

26.2 HRC

1.0HRC

0.53


B

28.1 HRC

1.7HRC

0.86


C

26.4 HRC

0.6HRC

0.35



五、总结

对于贵司的样品,使用洛氏硬度计SHR-145N测试样品A,B,C各部位,硬度值都是20HRC以下,都偏低;导致此现象的主要原因是,SHR-145N使用150kgf试验力测试样品的A,B,C各部位,测试到的硬度是比较深层的材料硬度;而使用维氏硬度计HV-10AC和超声波硬度计SU-300,选择的试验力都是1kgf,测试样品的A,B,C各部位,都是样品表面的硬度。由于样品在热处理过程中,表面与较深层的热量不同,冷却速度不同,所以样品不同深度的硬度也是不同的,上述三种仪器测得的数据都是准确的。
维氏硬度计HV-10AC和超声波硬度计SU-300测试贵司的样品,测试结果数据都是26~29HRC之间,最大偏差都在2HRC以内。测试效果还是比较好的;样品为圆柱并且表面存在纹路,使用HV-10AC和SU-300测试有纹路的部位,测试结果也会稍微分散。
综上所述,维氏硬度计HV-10AC和超声波硬度计SU-300都能准确测得贵司样品特定部位的表面硬度。


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