洛氏硬度計(jì)是當(dāng)前硬度測量的主要工具，基于工業(yè)精細(xì)化生產(chǎn)的要求，提高硬度測量精度，降低洛氏硬度計(jì)誤差是當(dāng)前洛氏硬度計(jì)質(zhì)量檢測的重要內(nèi)容。

洛氏硬度計(jì)具有簡單的操作特性，尤其是洛氏硬度計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)檢測材料的快速測量，因此洛氏硬度計(jì)在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。然而由于洛氏硬度計(jì)的負(fù)荷較小，因此對(duì)工件表面的要求比較嚴(yán)格，因此在實(shí)踐中洛氏硬度計(jì)的計(jì)量會(huì)存在誤差，所以基于精密化工業(yè)發(fā)展需要，需要正視洛氏硬度計(jì)檢測中所存在的誤差，并且加以改進(jìn)，以此提高我國洛氏硬度計(jì)測量質(zhì)量。

1、洛氏硬度計(jì)的概述及工作原理

洛氏硬度計(jì)是檢測材料和零件硬度較精密的計(jì)量儀器，屬于壓入法硬度計(jì)，主要包括機(jī)架、加荷機(jī)構(gòu)、壓頭以及測量裝置等。機(jī)架是硬度計(jì)所有零部件的支撐體，是洛氏硬度計(jì)工作的重要基礎(chǔ)支撐，主要分為門式和懸臂式結(jié)構(gòu)；加荷機(jī)構(gòu)則是對(duì)被檢測材料的檢測力裝置，例如洛氏硬度計(jì)就是利用杠桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生檢測力的；測量裝置。洛氏硬度檢測屬于機(jī)械式，因此測量工具選擇的是專用百分表；壓頭是硬度試驗(yàn)中的重要部件，壓頭的質(zhì)量關(guān)系到檢測示值的準(zhǔn)確與否，根據(jù)不同的檢測對(duì)象對(duì)壓頭的材料有著不同的要求。

洛氏硬度計(jì)的檢測工作原理就是：在進(jìn)行洛氏硬度計(jì)檢測的時(shí)候，首先采取120°金剛石圓錐或硬質(zhì)合金球(規(guī)定直徑)作為壓頭，在初始試驗(yàn)力F0作用下，再加上主試驗(yàn)力F1，在總試驗(yàn)力F作用下，將壓頭壓入試樣表面。之后卸除主試驗(yàn)力，在保留初始試驗(yàn)力F0測量壓痕深度殘余增量e，100(或130)減去e值(e值以0.002mm為單位)即為洛氏硬度值。

2、洛氏硬度計(jì)測量誤差分析

加強(qiáng)對(duì)洛氏硬度計(jì)檢測質(zhì)量控制對(duì)提高其工作效率，提高檢測數(shù)值的精確度具有重要的意義。結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在洛氏硬度計(jì)計(jì)量檢測中存在以下誤差，具體表現(xiàn)在：

2.1洛氏硬度計(jì)直接校準(zhǔn)與間接校準(zhǔn)的結(jié)果不一致

為準(zhǔn)確分析洛氏硬度計(jì)直接校準(zhǔn)和間接校準(zhǔn)的區(qū)別，按照《洛氏硬度計(jì)檢定規(guī)程》要求對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)，如果采取一一校對(duì)的方式對(duì)洛氏硬度計(jì)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行校對(duì)，例如對(duì)壓痕裝置的主軸位移等進(jìn)行校對(duì)得出的結(jié)果與相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)是完全一致的。

但是如果洛氏硬度計(jì)的標(biāo)尺高硬度值是60±2，中硬度值是45±2，低硬度值是30±2，在上述情況下對(duì)這些值進(jìn)行間接的校對(duì)，則會(huì)出現(xiàn)以下問題：

①標(biāo)尺的三種的硬度值不相同，但是其偏差指向都一樣。②高硬度值偏差正，低硬度值偏差負(fù)。③高硬度值正偏差，低硬度值負(fù)偏差。當(dāng)②③問題同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，那么測量杠桿后的出的數(shù)值是不理想的修正數(shù)值，如果根據(jù)上述數(shù)字進(jìn)行修正，要注意修正度，如果出現(xiàn)過度修正的話則會(huì)對(duì)洛氏硬度計(jì)檢測的數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，造成洛氏硬度計(jì)的可靠性下降。

2.2硬度數(shù)值受自動(dòng)洛氏硬度計(jì)保荷加荷數(shù)值變化的影響

由于洛氏硬度計(jì)在具體的操作中具有使用靈活的特點(diǎn)，而洛氏硬度計(jì)測量主要是通過測力傳感器以及位移傳感器完成的，因此需要經(jīng)過伺服電機(jī)的控制才能實(shí)現(xiàn)測量。

根據(jù)實(shí)踐檢測，在校對(duì)洛氏硬度計(jì)的數(shù)值時(shí)會(huì)存在以下兩種情況：一是在加荷的過程中試驗(yàn)力是均勻加速實(shí)施的，然而在接近標(biāo)準(zhǔn)值的時(shí)候出現(xiàn)停頓，然后在進(jìn)行一直到無限接近標(biāo)準(zhǔn)值才會(huì)停止；二是標(biāo)準(zhǔn)值上下波動(dòng)，在無限接近標(biāo)準(zhǔn)值后停止。

出現(xiàn)上述兩種情況必須要保證所停頓的區(qū)間小于或者等于規(guī)定的誤差范圍，這樣才能保證洛氏硬度計(jì)測量數(shù)值的準(zhǔn)確性。造成該問題出現(xiàn)的原因主要是因?yàn)樵诼迨嫌捕扔?jì)測量的過程中由于懸掛砝碼存在一定的自重力，因此砝碼的重力會(huì)傳遞到主軸上，從而需要洛氏硬度計(jì)不斷地調(diào)整主軸驅(qū)動(dòng)位置等，當(dāng)然如果力值的波動(dòng)過大就會(huì)影響到洛氏硬度計(jì)的測量數(shù)值。

對(duì)于上述問題的出現(xiàn)需要洛氏硬度計(jì)檢測人員對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)力值，具體就是要求相關(guān)檢測人員在具體校對(duì)過程中觀察洛氏硬度計(jì)的力值變化，如果加荷變化幅度高于正常值的1%，則說明存在較大的問題，需要從新對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。

2.3機(jī)架變形造成洛氏硬度計(jì)計(jì)量誤差

在強(qiáng)調(diào)質(zhì)量管理的環(huán)境下，因?yàn)闄C(jī)架變形而導(dǎo)致的洛氏硬度計(jì)出現(xiàn)誤差的現(xiàn)象越來越少，但是其也是客觀存在的一種情況。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，如果在洛氏硬度計(jì)測量的過程中出現(xiàn)了機(jī)架位移等情況就會(huì)影響到測量數(shù)值的極ng準(zhǔn)性。例如在具體的測量中如果洛氏硬度計(jì)主軸出現(xiàn)位移0.002mm，那么就會(huì)產(chǎn)生1HRC的誤差，因此需要控制洛氏硬度計(jì)的機(jī)架防止其變形。具體的解決對(duì)策是：一方面要對(duì)洛氏硬度計(jì)的機(jī)架材料進(jìn)行檢測，保證材料性能符合要求。

同時(shí)還需定期對(duì)機(jī)架進(jìn)行保養(yǎng)，保證絲杠與工作臺(tái)接觸的表明要光滑干凈;另一方面要在止推軸承或者絲杠上涂抹適量的潤滑劑便能產(chǎn)生較好的潤滑效果。另外檢查機(jī)器設(shè)備零件的配置完整性與靈活性。機(jī)器的老化往往表現(xiàn)在零件不靈活或者一些小零件松動(dòng)不嚴(yán)密，這些小的問題都會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)大的偏差，所以在檢查完機(jī)器設(shè)備完好的情況下，對(duì)機(jī)器零件進(jìn)行檢察，確保完好無誤方可使用，若是年久失修，則需要更換設(shè)備或進(jìn)行調(diào)試。

2.4操作問題造成的誤差

在用洛氏硬度計(jì)測量材料硬度的時(shí)候，由于操作的失誤發(fā)生偏差也是常有的事。影響硬度測量準(zhǔn)確性的因素有很多，無論是哪種因素，都會(huì)影響到Z后測量值，如果在初負(fù)荷和主負(fù)荷，還有加荷速度和壓頭一致的情況下，按照標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間進(jìn)行測量結(jié)果的取樣，測量值是比較準(zhǔn)確的，但是一旦這個(gè)時(shí)間沒有把握好，超過了標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間、或者是不足標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，則這個(gè)測量結(jié)果要么高于標(biāo)準(zhǔn)值，要么低于標(biāo)準(zhǔn)值，這都不是想要的測量結(jié)果，也就是有誤差的測量結(jié)果。在操作中，就因?yàn)闀r(shí)間的把握不到位，造成測量結(jié)果出現(xiàn)偏差，因此需要規(guī)范操作過程。

3、結(jié)束語

總之，造成洛氏硬度計(jì)出現(xiàn)誤差的因素比較多，這些因素的存在都會(huì)影響到洛氏硬度計(jì)檢測數(shù)值的準(zhǔn)確性，因此在實(shí)踐中需要檢測人員加強(qiáng)對(duì)洛氏硬度計(jì)計(jì)量的檢測控制質(zhì)量，對(duì)于存在的檢測問題需要從根源上查找問題，以此提高洛氏硬度計(jì)的計(jì)量精度。