现场检验里氏硬度计测试误差影响因素
   来源:中国科技博览     2021年07月04日 05:44

里氏硬度计在锅炉压力容器的现场测量方法

王博

[摘  要]随着科技水平的不断发展与进步,计量测试仪器也在日益更新,里氏硬度计作为新型的测试方法,应用范围越来越广泛,为人们的生产生活带来了便捷发展条件。但是从当前测试仪器的发展形式来看,操作人员在进行现场检验测试时会产生误差的情况,导致这种现象的产生与操作人员对里氏硬度计测试的细节把握程度是分不开的。在实际操作检测过程中应该对产生误差的影响因素进行合理分析,不断提升里氏硬度计测试的准确性。文章对现场检测里氏硬度计测试进行了基本概述,并且对导致里氏硬度计测试在工作中出现误差的原因和影响测量精确度的因素进行了合理分析。

[关键词]现场检测  里氏硬度计  误差  因素分析

中图分类号:TH871.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)24-0374-01

1 里氏硬度计测试的基本概述

里氏硬度计作为一种新型的检测设备,有着特殊的发展原理,运用单片技术测试不断更新完善测试方法。硬度计主要由冲击装置和显示装置两个主体部门构成,根据冲击体的相互作用能够有效测量冲击体表面的速度,然后利用电磁操作原理,在感应过程中形成与速度成比例的电压。从目前的应用测试来看,里氏硬度计主要用于金属材料的测量以及不易拆卸的大型物件的检测。经过数据统计发现里氏硬度测试法是根据冲击速度和反弹速度的比值得出来的。

2 导致里氏硬度计测试在工作中出现误差的原因

2.1 工件粗糙构造差异化影响最终测量结果

现场检验里氏硬度计测量的环境复杂多变,操作人员在进行检测时,测量检测的物体与实际测量结果往往存在着很大的差异性,使得有些物体在检测过程中无法获取真实数据。里氏硬度的测试方法往往会根据物体的不同特征进行不同的测试方式,这种方案规划存在着一定的发展弊端,容易造成工作环境和所采取的方法产生矛盾,这种测试方式通过周围物体的数据进行推论分析,很容易使里氏硬度测试出来的数据产生误差。里氏硬度计测量数据获取的方式来自于传感器与被测物之间接触,通过信息录取和系统计算最终得出来的数据,如果测试的物体表面比较粗糙,在这种情况下得出来的数据是非常不标准的,根据里氏硬度计测试原理推论证实这种方式导致误差产生。通过实验和理论知识相结合得出,在对复杂的物体进行检测时,由于受到多种因素的影响和制约,冲击速度和反弹速度会受到被测物体的影响,从而产生误差。物体越粗糙复杂,被测试出来的数据与实际测试结果的误差就会越来越大,其中主要原因是因为不平整的工件表面对于冲击头冲击的力量的吸收也不尽相同,冲击头力量的不断变化,导致了数据误差的产生。

2.2 工件清洁度差异影响最终数值

根据原理,冲击头在进行冲击时,工件表面残留的致使冲击头摩擦力变换的介质会影响传感器的在接受回弹速度是发生误判,导致得来的数值偏低。同时在测试被锈、防腐层覆盖的工件时,会因为致密度的影响,导致冲击头阻力加强,从而影响最终得来的数值信息。所以在工作人员进行实际动作当中,要善于观察,对存在影响测试值准确性的工件表面要进行必要的清理,否则不仅会影响数值的准确性,同时还会损坏硬度计的正常使用,其原因是因为,冲击头在对表面覆盖有防腐层的工件进行冲击时,会导致防腐层脱落,在防腐层脱落时就必然会有防腐层的粉尘飘洒,假如这些粉尘因为冲击头的冲击从而进入到硬度计导管,就会对硬度产生不必要的损伤。

2.3 具体情况下的里氏硬度计使用

不同情况下的里氏硬度计测工作方式,会根据工件的大小形状、具体位置以及环境的复杂性,从而选择采取相应的工作方式。受环境或者工件因素制约,工作人员在进行工作时冲击的位置和角度会有所变换,这种情况下就必然而谈的影响到冲击头的回弹速度和冲击速度间的比值,导致最终测得的里氏硬度不精准。当工作人员在大型的工业设施环境中进行检测的过程中,先要进行的是对阻碍测量的保温层、防腐层和铁锈覆盖的拆除清洗,这种介质的存在会影响工作的正常进行,排除了这些障碍,对于保证里氏硬度最终数值的准确性有很大提高。同时,对于工件在进行检测时往往只检测一次得来的数据是足以保证最终数值的精准性,工作人员在进行测量的时候要进行多角度多方位的测量,争取收集更多的数值来进行计算。工作任务量过大的情况下,对于工件的检测时往往就会疏忽,减少了测量的次数和角度,工作人员要保证数值的精准性就需要秉持一种严谨的工作态度,进行大量的实地测试,保证里氏硬度计测的精准性。

3 影响里氏硬度计测量精度的因素

3.1 数据换算产生的误差

里氏硬度换算为其它硬度时的误差包括两个方面:一方面是里氏硬度本身测量误差,这涉及到按方法进行试验时的分散和对于多台同型号里氏硬度计的测量误差。另一方面是比较不同硬度试验方法所测硬度产生的误差,这是由于各种硬度试验方法之一间不存在明确的物理关系,并受到相互比较中测量不可靠影响的原因。?

3.2 特殊材料引起的误差

存贮在硬度仪中的换算表对下列钢种可能产生偏差:所有奥氏体钢耐热工具钢和莱氏体铬钢硬质材料会引起弹性模量增加,从而使L值偏低。这类钢应在横截面上进行测试局部冷却硬化会引起L值偏高磁性钢由于磁场影响,会使L值偏低。表面硬化钢,基体软,会使L值偏低,当硬化层大于0.8mm时则不影响L值。

3.3 热轧方向造成的误差

当被测工件系热轧工艺成型时,如果测试方向与轧制方向一致,会因弹性模量E偏大而造成测试值偏低,故测试方向应垂直于热轧方向。例如:测圆柱截面硬度时,应在径向测试为好。

3.4 材料弹性、塑性的影响

里氏值除与硬度、强度相关外,更与弹性模量有关,硬度值是材料硬度和塑性的特征参数,因为两者的成分必然是共同测定的。在弹性部分,首先明显受E模量影响,在这方面当材料的静态硬度相同,而E值大小不同时,E值低的材料,L值较大。

4 结语

里氏硬度计测的工作是否能够准确有效的完成,对于工作人员在处理环境问题和对自身工作态度的把控方面,有着一定要求,严谨的工作态度和熟练的操作技能是保证数值精准的两大要素。

参考文献:

[1]冯作明,彭朝华,兰中祥,王鹏威,彭军,武金宇.现场检验里氏硬度计测试误差影响因素[J].石油化工设备,2013,S1:84-87.

[2]王勇,欧阳杰,朱彤,王志永.现场里氏硬度计测量误差的影响因素分析[J]. 河北电力技术,2009,05:31-33.

[3]石聪,陈海涛,周希玉.影响便携式里氏硬度计检测结果的主要原因分析[J]. 山东工业技术,2016,01:44-45.

[4]梁振荣.影响里氏硬度计测试精度因素分析[J].科技与创新,2014,06:12-13.

文章 里氏 测试