三、肖氏硬度计刻度(C型和D型)
C型肖氏硬度计的刻度是将质量为(2.5±0.3)g顶端球面半径为(1.0±0.1)mm的冲头,从254mm高度自由下落到淬火高碳钢标准样品上,平均回跳高度为165.1mm,然后进行100等分刻度。每个分度作为一个肖氏硬度单位,将刻度延伸至140,作为满量程,C型肖氏硬度系数K=104/65。
D型肖氏硬度计刻度是将质量为36.2g,顶端球半径为1 mm的金刚石冲从19 mm高度自由下落到完全淬硬的标准样品上,当冲头的回跳高度为13.57 mm时,硬度计在此高度刻度为100 HSD;往下延伸至试样表面刻度为0 HS,两者高度差为13.6 mm,然后进行100等分刻度,再向上外延刻度至140 HSD。D型消氏硬度系数为K=140。
在实际工作中,肖氏硬度均不用公式计算。C型可直接从硬度计的标尺目测;D型则由硬度计上表盘指针指示读出。
20世纪80年代初至90年代,中国成都测试技术研究院推出新型HSD系列电子式肖氏硬度计,如HS-19 GDIV型和HS-19 GDV型,GD系列不是用机械式指针指示出硬度值,而是利用反弹高度所对应的时间T,按公式 HS=KT2+W标定出肖氏硬度值。且硬度值的显示已从机械指针指示进步到数码管显示,后来又改进为液晶显示硬度值。
四、应用范围及其优缺点
肖氏硬度计ZUI佳的测量范围为20~90 HS,即相当于从布氏硬度112 HBS、洛氏72 HRB开始一直到大约达66 HRC范围内的各种金属材料的硬度。
很多大型冷轧辊以及冷硬铸铁辊、曲轴等机械图纸上,对硬度要求均以HS标注。其他如机床导轨、特大型齿轮、螺旋桨叶片等用肖氏法测试有其独特的优越性。
肖氏硬度计是一种轻便手提式硬度计,便于现场测试,其结构简单、便于操作,测试效率高。
不足之处是与静态检测方法相比较准备性稍差,因测试时垂直性、表面光洁度等因素影响数值波动稍大。在测试过程中应予特别关注,其误差可控制在±2.5 HSD之内。