CN103487343B - 检测球窝试样洛氏硬度的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检测球窝试样洛氏硬度的装置，该试样为圆柱形结构，包括：平面试台，所述平面试台支撑待检测球窝试样；定位面，所述定位面为与待检测球窝试样外围匹配的圆形面，在检测时，待检测试样的外围靠紧所述定位面；硬度计压头，所述硬度计压头处于所述平面试台上方，当待检测试样的外圆靠紧所述定位面且围绕所述定位面旋转一周时，所述硬度计压头处于距离球窝边缘1mm处的待检测试样的截面上。该装置可以对带有球窝的圆柱形试样的内球窝的洛氏硬度进行检测，检测结果准确。

Description

检测球窝试样洛氏硬度的装置

技术领域

本发明涉及力学性能检测，特别涉及一种检测球窝试样洛氏硬度的装置。

背景技术

洛氏硬度是工程上常用的一种衡量材料力学性能的标准，它采用测量压痕深度的方法来表示材料的硬度，具体地，在规定条件下，将压头（金刚石圆锥、钢球或硬质合金球）分2个步骤压入试样表面，卸除主试验力后，在初试验力下测量压痕残余深度h，以压痕残余深度h代表硬度的高低。洛氏硬度试验标准要求任一压痕中心距试样边缘的距离不小于1mm，为保证检验结果的准确，洛氏硬度检测一般要求至少检测4个测试点，考虑到试样和试台支承的压合，第一个测试点的结果不计，一般采用后三个测试点的检测值的平均值为测量值。

有一种带球窝的圆柱形工件，需要对该工件表面（包括球窝内表面）进行硬化工艺，特别的，对内球窝表面需要利用洛氏硬度来测量其内表面的硬度是否符合标准要求，按照常规试验步骤及试验装置对该带球窝的工件进行检测时，遇到某些技术上的难题。如果选择内球窝底面进行检测，则只能检测1次，不符合标准规定的要求；如果检测该工件截面硬度，洛氏硬度试验标准要求至少离边缘1mm，同时，待检测点离球窝最接近时，检测结果才准确，因此，只能在其截面离球窝边缘1mm深度的地方检测硬度，如果待检测点离边缘太远，检测值可能偏离球窝表面的实际值太远。

但是，现有的洛氏硬度检测平面没有定位功能，只能肉眼人工定位，定位的误差较大，通过这种方式检测的洛氏硬度不够准确。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供一种检测球窝试样洛氏硬度的装置，可以对带有球窝的圆柱形试样的内球窝的洛氏硬度进行检测，检测结果准确。

为实现上述发明目的，本发明提供了检测球窝试样洛氏硬度的装置，包括：平面试台，在平面试台支撑待检测球窝试样；定位面，定位面为与待检测球窝试样外围匹配的圆形面，在检测时，待检测试样的外围靠紧定位面；硬度计压头，硬度计压头处于平面试台上方，当待检测试样的外圆靠紧定位面且围绕定位面旋转一周时，硬度计压头处于距离球窝边缘1mm处的待检测试样的截面上。

上述技术方案中，还包括定位环，定位环为带有圆柱形空腔的环状体，其套设在平面试台上，定位面为圆柱形空腔的侧面。

上述技术方案中，圆柱形空腔大小与待检测试样外形匹配。

上述技术方案中，在平面试台上开设有圆柱形凹槽，定位面为圆柱形凹槽的侧面。

上述技术方案中，圆柱形凹槽大小与待检测试样外形匹配。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：通过在平面试台上设计定位面，对待检测圆形柱试样球窝边缘1mm处进行检测得出检测结果，间接地检测出圆形柱试样内球窝的洛氏硬度。

附图说明

图1是一种本发明检测球窝试样洛氏硬度的装置示意图；

图2是图1中圆形柱试样与圆柱形空腔位置关系示意图；

图3是另一种本发明检测球窝试样洛氏硬度的装置示意图；

图4是图3中定位台结构示意图；

图5是又一种本发明检测球窝试样洛氏硬度的装置示意图；

图6是图5中圆形柱试样与圆柱形凹槽位置关系示意图；

图7是又一种本发明检测球窝试样洛氏硬度的装置示意图；

图8是图7中平面试台上的圆柱形凹槽示意图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-平面试台，11-定位面，1A-圆柱形凹槽,2-圆柱形试样，21-球窝，3-硬度计压头，4-定位环，41-圆柱形空腔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明主要为检测带球窝的圆柱形工件的球窝的硬度而设计，根据洛氏硬度试验标准的要求，洛氏硬度检测一般要求至少检测4个测试点，考虑到试样和试台支承的压合，第一个测试点的结果不计，一般采用后三个测试点的检测值的平均值为测量值。但是，带球窝的圆柱形工件与一般的平面结构工件有其不同的特征，为检测其内球窝表面的洛氏硬度带来一定的技术难题。如果选择内球窝底面进行检测，则只能检测1次，通常情况下，这次检测的结果是不准确的，但是也是很必要的。所以，只能选择其他合理的待检测点的洛氏硬度来代替内球窝的洛氏硬度，自然地，只能对该工件截面硬度进行检测，另外，洛氏硬度试验标准要求任一压痕中心距试样边缘的距离至少1mm，因此，只能在其截面离球窝边缘1mm深度的地方检测硬度，这种方式检测的结果是非常合理的。因为，这种检测方式既满足洛氏硬度试验要求，同时，待检测点离球窝最接近，如果待检测点离边缘太远，检测值可能偏离球窝表面的实际值太远。

从上述原理的分析可知，对待检测工件的检测定位就非常关键，本实施例即为解决此问题而提供。

实施例1

如图1至图4所示，本实施例需要检测的试样为圆柱形结构，其具有内球窝，试验目的就是检测内球窝的洛氏硬度，根据上述原理的分析，本实施例提供的检测球窝试样洛氏硬度的装置包括平面试台1和定位环4，定位环4固定在平面试台1上，平面试台1为硬度计随机配的试台，定位环4为带有圆柱形空腔41的环状体，圆柱形空腔41的侧面为定位面11，其必须满足定位的功能（参见图2或图4）。当圆柱形试样2的外圆面靠紧定位面11且围绕定位面11旋转一周时，硬度计压头3处于距离球窝21边缘1mm处的圆柱形试样的截面上。当然，圆柱形空腔41'大小可以设计成与待检测试样外形匹配（参见图3或图4）。

实施例2

如图5至图8所示，本实施例需要检测的试样为圆柱形结构，其具有内球窝，试验目的就是检测内球窝的洛氏硬度，根据上述原理的分析，本实施例提供的检测球窝试样洛氏硬度的装置包括平面试台1，在平面试台1上开设有圆柱形凹槽1A,圆柱形凹槽1A的侧面为定位面11，当然，圆柱形凹槽1A'大小可以设计成与待检测试样外形匹配（参见图7或图8）。当圆柱形试样2的外圆面靠紧定位面11且围绕定位面11旋转一周时，硬度计压头3处于距离球窝21边缘1mm处的圆柱形试样的截面上。

通过上述实施例1及实施例2的方案在圆形试样2的边缘选择不同的待检测点进行检测，对检测结果进行平均值计算即为检测值。该装置可以对带有球窝的圆柱形试样的内球窝的洛氏硬度进行检测，检测结果准确。

以上公开的仅为本发明的两个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种检测球窝试样洛氏硬度的装置，该试样为圆柱形结构，其特征在于，包括：

平面试台，所述平面试台支撑待检测球窝试样；

定位面，所述定位面为与待检测球窝试样外围匹配的圆形面，在检测时，待检测试样的外围靠紧所述定位面；

硬度计压头，所述硬度计压头处于所述平面试台上方，当待检测试样的外圆靠紧所述定位面且围绕所述定位面旋转一周时，所述硬度计压头处于距离球窝边缘1mm处的待检测试样的截面上。

2.根据权利要求1所述的检测球窝试样洛氏硬度的装置，其特征在于，还包括定位环，所述定位环为带有圆柱形空腔的环状体，其套设在所述平面试台上，所述定位面为所述圆柱形空腔的侧面。

3.根据权利要求2所述的检测球窝试样洛氏硬度的装置，其特征在于，所述圆柱形空腔大小与待检测试样外形匹配。

4.根据权利要求1所述的检测球窝试样洛氏硬度的装置，其特征在于，在所述平面试台上开设有圆柱形凹槽，所述定位面为所述圆柱形凹槽的侧面。

5.根据权利要求4所述的检测球窝试样洛氏硬度的装置，其特征在于，所述圆柱形凹槽大小与待检测试样外形匹配。