邵氏(肖氏)硬度计怎么使用?

邵氏硬度又称肖氏硬度,邵氏硬度是表示材料硬度等级的一种方法,应用的范围是非常广泛的。邵氏硬度计是测定硫化橡胶和塑料制品硬度的仪器。

邵氏硬度计的工作原理及使用方法

邵氏硬度是度量塑料、橡胶与玻璃等非金属材料的硬度,单位是HA、HC、HD,采用静态挤压测量法。肖氏硬度是度量金属材料的硬度,单位是HS,采用动态回弹测量法。测量方法和面向对象均不同,两者不可混用。所以虽然都是Albert Ferdinand Shore提出并发明的,但是却是两个概念。

邵氏硬度所对应测量仪器为邵氏硬度计,主要分为三类: A型,C型和 D型。其测量原理完全相同,所不同的是测针的尺寸特别是尖端直径不同,C型最大,D型最小。

  • A型适用于一般橡胶、合成橡胶、软橡胶,多元脂、皮革、蜡等
  • C型适用于橡塑并用、塑料中含有发泡剂制成的微孔材料
  • D型适用于一般硬橡胶、树脂、压克力、玻璃、热塑性橡胶、印刷板、纤维等。
  • A型硬度计示值低于10HA或高于90HA时是不准确的,建议相应更换C型和D型进行测量。

值得说明,A型邵氏硬度试验方法是使用历史最为悠久、应用最广泛的橡胶硬度测量手段,A型邵氏硬度计约占国内使用的橡胶硬度计90%以上。比如,常见的聚氨酯硬度有50、70、90等。

邵氏硬度计在使用的时候需要有正确的使用方法,如果使用的方法错误很容易造成测量误差。那么邵氏硬度计正确的使用方法是什么呢?下面小编就来为大家具体介绍一下吧。

邵氏硬度分为邵氏压痕硬度和邵氏反弹硬度两种,前者被测样品放在硬度计台面的适当位置,压紧到规定时间后立即读取用数字0--100表示的压痕硬度读数。使用的压痕硬度计有A型、C型和D型三种刻度型号;后者则使用邵氏反弹式硬度计进行测定,使用顶端装有金刚石的总重约3克的冲头,从约300MM高度的玻璃管中垂直落于试件上,由玻璃管的刻度读取其垂直反弹的高度。

邵氏硬度计的工作原理

邵氏压痕硬度计的工作原理是将规定形状的压针在标准的弹簧压力下,并在严格的规定时间内,把压针压入试样的深度转换为硬度值,表示该试样材料的硬度等级,直接从硬度计的指示表上读取。指示表为100个分度,每一个分度即为一个邵氏硬度值。

操作方法及要点

邵氏硬度计分为A型、C型和D型三种刻度,其硬度读数分别用HA,HB,和HC表示。邵氏A型适用于软质塑料和橡胶,邵氏C型和D型则适用于较硬或硬质塑料和硫化橡胶。测定邵氏硬度时,我国与ISO规定一致,只使用A型和D型两种。

1.硬度计在使用过程中压针的形状、尺寸以及弹簧的性能都会发生变化,因此应定期校准,使之符合规定的压针尺寸和精度。

2.硬度计弹簧对压针所施加的力应与压针伸出压板位移量有恒定的线性关系,其大小与硬度计指针所指刻度的关系应符合下式:

A型: FA=550+78HA

B型: FB=445HD

  • 式中FA和FB———弹簧施加于A型和D型硬度计压针上的力mN
  • 系数550———Hd为零时弹簧对压针所施加的力
  • 系数75和445———硬度计的系数

为此,推荐使用邵氏硬度检定仪校准其弹簧力,一般进口仪器都配有检定仪,目前国内也已有生产。使用检定仪校准压针弹簧力的误差。

3.操作时还应检查硬度计的指针不得与刻度盘相摩擦,以保持指针摆动灵活和平稳,摆幅从0到#100,压针呈自由状态时指针应指零位,将硬度计下压板与平整玻璃片完全接触时,指针应从零位指到100,指针位置偏差不得大于1个硬度值。测试时硬度计应安装在支架上,并加上规定的负荷(A型加1kg砝码;D型加5kg硅码),以避免由于操作人员不同、用力大小、均匀程度和施力方向(不是垂直施力)等原因而导致测试结果的偏差。

4.试样的厚度规定为FA不小于5mm,FD不小于3mm,测定点与试样边缘的距离应不小于12mm,各测点之间的距离不小于6mm。试样置于硬度计平台上后,缓慢均匀地在规定重量的重锤作用下,使压针压在试样上,从下压板与试样完全接触15秒后立即读数,但如果要求瞬间读数,也可以在下压板与试样完全接触后于1秒钟内读数,该读数即为该测点的硬度值。邵氏硬度计的测量范围应在.20-90之间,当用A型硬度计测量时,如果读数大于90应改用D型硬度计;同样,当用D型硬度计测量时,如果读数小于20则应改用A型硬度计,以避免上下端值可能带来的误差。A型要求偏差在正负3.9mN之内,B型要求偏差在正负19.6mN之内。