对于便于取样的铝及其合金硬度检测,最常用和适宜选用的是布氏硬度检测方法。对于检测件较多,并望快速测得结果的铝及其合金试样,可采用洛氏硬度试验法检测。某些特别产品,如铝箔材、带材,仪器仪表制作成为特细小零件,可采用小负荷和显微维氏试验方法进行检测。建筑铝合金型材生产和在使用过程中多采用韦氏硬度法监测其硬度。不便于取样的铝合金大铸件、锻压件等则宜采用里氏硬度试验方法检测。
布氏硬度检测
布氏硬度检测时首先应根据铝合金成分、状态、硬度值高低合理选定K值(0.102F/D2),再根据试样厚度和宽窄选用球径和试验力。
铝合金大多数合金系列,包括铸造铝合金其硬度多在36~130HB之间。只有热处理强化型合金如在其T4或T6状态下,布氏硬度高于130HB单位。纯铝(1XXX系列)大多数硬度值在35HB以下。
洛氏硬度检测
适宜选用洛氏标尺有:HRB、HRG、HRF、HRE以及HR15T等标尺。
对于硬度值大于130HB的铝合金试样可选用HRB(72~100HRB相当于130~240HB),HRG(36~82.5HRG相当于130~240HB),HR15T等标尺。
硬度值小于130HB的试样则宜选用HRF(52.5~100HRF相当于55~130HB)和HRE。
硬度值低于35HB的试样不宜选用洛氏试验法。
维氏硬度检测
铝及铝合金箔材和带材厚度均较薄且较软,我国铝合金箔材厚度界限为0.2mm,因此,对于箔材和小于1mm厚度的带材宜选用小负荷维氏或显微维氏实验法进行硬度检测。
里氏硬度检测
铝合金大型铸件、锻压件和不便拆卸的组装件可用里氏硬度法检测其硬度。用里氏法检测时应用D型或DC型冲击装置,其测量范围在200~560HL间,相对应布氏硬度值为30~160HB。
韦氏硬度检测
在用韦氏硬度检测铝合金材料中,应用最多的是铝合金型材厂和建筑行业中用铝合金门幕墙的硬度检测。标准GB/T5237铝合金建筑型材料中规定用韦氏硬度计测量硬度,建筑行业标准JJG 139—2001《玻璃幕墙安装质量检验方法》中规定,对于幕墙工程所用铝型材,应使用韦氏硬度计进行现场检测,硬度合格值为>8HW(相当于52HBS)。此外,韦氏硬度计还可用于测量铝合金板材和管材。测量的适用合金范围从1XXX到7XXX,其硬度测量适用范围相当于洛氏硬度42~98HRE,相当于布氏硬度HBS42~120。韦氏硬度计体积小、质量轻、操作简便、测量过程工件无损伤,特别适用于铝合金型材的硬度检测。
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