工業(yè)硬度計(jì)操作及維護(hù)規(guī)程一、概述工業(yè)硬度計(jì)是機(jī)械制造、金屬加工及質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域的關(guān)鍵計(jì)量設(shè)備，用于測(cè)定金屬材料的硬度（抵抗局部變形的能力），常用類型包括洛氏硬度計(jì)（HR）、布氏硬度計(jì)（HBW）、維氏硬度計(jì)（HV）及里氏硬度計(jì)（HL）。其測(cè)量結(jié)果直接反映材料的強(qiáng)度、耐磨性及熱處理質(zhì)量，是產(chǎn)品合格判定的重要依據(jù)。為確保硬度計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確性、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，需嚴(yán)格遵守操作流程及維護(hù)規(guī)范，本文以洛氏硬度計(jì)（最常用工業(yè)機(jī)型）為例，結(jié)合布氏、維氏硬度計(jì)的共性要求，制定本規(guī)程。二、操作規(guī)程（一）準(zhǔn)備工作1.設(shè)備檢查接通電源前，檢查電源線、插頭及接地是否完好，避免漏電風(fēng)險(xiǎn)。檢查硬度計(jì)外觀，確認(rèn)無碰撞、銹蝕或部件松動(dòng)（如壓頭固定螺絲、升降臺(tái)手柄）。開啟電源，預(yù)熱10-15分鐘（電子型硬度計(jì)需等待自檢完成），確保儀器處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。2.試驗(yàn)參數(shù)選擇根據(jù)試樣材料及技術(shù)要求，選擇合適的壓頭類型及試驗(yàn)力：洛氏硬度計(jì)：高硬度材料（如淬火鋼）用金剛石圓錐壓頭（120°），試驗(yàn)力150kgf（HRC）；中等硬度材料（如退火鋼、銅合金）用鋼球壓頭（φ1.588mm），試驗(yàn)力100kgf（HRB）。布氏硬度計(jì)：軟金屬（如鋁、鑄鐵）用硬質(zhì)合金球壓頭（φ2.5-10mm），試驗(yàn)力根據(jù)材料厚度選擇（如φ10mm球?qū)?yīng)3000kgf）。維氏硬度計(jì)：精密零件或薄材料用金剛石正四棱錐壓頭（136°），試驗(yàn)力1-100kgf（HV）。確認(rèn)硬度計(jì)的標(biāo)尺切換正確（如洛氏硬度計(jì)的“C”“B”檔）。3.試樣準(zhǔn)備試樣表面需平整、無毛刺、無氧化皮（可用砂紙打磨或車床加工），粗糙度Ra≤1.6μm（洛氏）或Ra≤0.8μm（布氏/維氏）。試樣厚度需滿足要求：洛氏硬度計(jì)試樣厚度≥壓痕深度的10倍（如HRC試驗(yàn)壓痕深度約0.1mm，試樣厚度≥1mm）；布氏硬度計(jì)試樣厚度≥壓痕直徑的2.5倍。不規(guī)則試樣需用夾具固定，避免測(cè)試時(shí)滑動(dòng)。（二）試樣放置與調(diào)整1.將試樣平穩(wěn)放置在硬度計(jì)工作臺(tái)上，確保測(cè)試面與壓頭軸線垂直（偏差≤5°）。2.旋轉(zhuǎn)升降臺(tái)手柄（或按電子型“上升”鍵），使試樣緩慢接觸壓頭，直至預(yù)加載指示燈亮起（或指針指向“0”位），停止上升。3.檢查試樣與壓頭接觸狀態(tài)：無間隙、無傾斜（可通過側(cè)面觀察或輕輕晃動(dòng)試樣確認(rèn)）。（三）硬度測(cè)試操作（以洛氏硬度計(jì)為例）1.預(yù)加載：按下“預(yù)加載”按鈕（或旋轉(zhuǎn)加載手柄至第一檔），施加10kgf預(yù)試驗(yàn)力，保持1-2秒，消除試樣表面虛接觸。2.主加載：預(yù)加載完成后，立即按下“主加載”按鈕（或旋轉(zhuǎn)手柄至第二檔），施加主試驗(yàn)力（如150kgf），保持4-6秒（確保壓痕穩(wěn)定）。3.卸載與讀數(shù)：主加載保持時(shí)間結(jié)束后，緩慢卸載主試驗(yàn)力（保留預(yù)加載），此時(shí)指針（或電子顯示屏）將顯示硬度值（如HRC58）。4.重復(fù)測(cè)試：同一試樣需在不同位置測(cè)試3-5次（間距≥壓痕直徑的3倍），取平均值作為最終結(jié)果（異常值需剔除）。（四）數(shù)據(jù)記錄與處理1.記錄內(nèi)容包括：試樣編號(hào)、材料名稱、熱處理狀態(tài)、硬度計(jì)型號(hào)、壓頭類型、試驗(yàn)力、測(cè)試日期及操作者。2.數(shù)據(jù)處理：洛氏硬度：直接讀取指針或顯示屏數(shù)值（如HRC58±1）。布氏硬度：用讀數(shù)顯微鏡測(cè)量壓痕直徑（d），通過公式計(jì)算：HBW=0.102×(2F)/(πD(D-√(D2-d2)))（F為試驗(yàn)力，D為壓頭直徑）。維氏硬度：測(cè)量壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度（d1、d2），計(jì)算平均值d，通過公式計(jì)算：HV=0.1891×F/d2（F為試驗(yàn)力，d為對(duì)角線平均值）。3.數(shù)據(jù)需保留至小數(shù)點(diǎn)后一位（如HBW220.5），并標(biāo)注硬度標(biāo)尺（如HRC、HBW）。三、維護(hù)規(guī)程（一）日常維護(hù)1.清潔：每日使用后，用干燥無塵布擦拭工作臺(tái)、壓頭及外殼，去除油污、金屬屑（避免用酒精或腐蝕性溶劑擦拭電子部件）。每周用酒精棉清潔壓頭表面（如金剛石圓錐），去除殘留試樣碎屑（禁止用硬物刮擦）。2.防塵防潮：不使用時(shí)，關(guān)閉電源，蓋上防塵罩（若環(huán)境濕度≥70%，需在罩內(nèi)放置干燥劑）。避免將硬度計(jì)置于潮濕、多塵或陽光直射的環(huán)境（如車間角落、窗戶旁）。3.電源管理：長(zhǎng)期不使用（超過1個(gè)月），需拔下電源線，取出電池（電子型），防止電池漏液損壞電路。（二）定期校準(zhǔn)1.校準(zhǔn)周期：日常使用的硬度計(jì)：每月校準(zhǔn)1次（或每測(cè)試500個(gè)試樣后校準(zhǔn)）。關(guān)鍵工序用硬度計(jì)：每?jī)芍苄?zhǔn)1次。2.校準(zhǔn)方法：使用標(biāo)準(zhǔn)硬度塊（需有計(jì)量院出具的校準(zhǔn)證書，有效期內(nèi)），選擇與試樣相同的標(biāo)尺（如HRC標(biāo)準(zhǔn)塊）。清潔標(biāo)準(zhǔn)塊表面（用酒精棉），放置在工作臺(tái)中央，按正常操作流程測(cè)試3次，取平均值。若平均值與標(biāo)準(zhǔn)塊標(biāo)稱值的偏差超過±1HRC（洛氏）、±2HBW（布氏）或±3HV（維氏），需調(diào)整硬度計(jì)（如洛氏硬度計(jì)的“調(diào)零螺絲”“加載彈簧”）或送專業(yè)計(jì)量機(jī)構(gòu)維修。（三）關(guān)鍵部件保養(yǎng)1.壓頭：每季度檢查壓頭狀態(tài)：金剛石圓錐是否有裂紋、崩邊；鋼球是否有變形、銹蝕（可用放大鏡觀察）。若壓頭損壞，需更換同規(guī)格原廠壓頭（禁止使用非原廠配件，避免示值誤差）。2.升降臺(tái)導(dǎo)軌：每半年用潤(rùn)滑脂（如鋰基脂）涂抹導(dǎo)軌表面，保持升降靈活（避免過度潤(rùn)滑，防止油污污染試樣）。3.砝碼與加載系統(tǒng)：每年檢查砝碼重量（用精密天平），若誤差超過±0.5%，需更換砝碼。液壓型硬度計(jì)需每?jī)赡旮鼡Q液壓油（用專用液壓油，如ISOVG32），更換前需排空舊油，清洗油箱。四、常見故障及處理故障現(xiàn)象可能原因解決方法示值偏高標(biāo)準(zhǔn)塊表面有油污/氧化皮用酒精棉清潔標(biāo)準(zhǔn)塊示值偏低壓頭磨損/試驗(yàn)力不足更換壓頭/校準(zhǔn)試驗(yàn)力加載時(shí)指針跳動(dòng)液壓系統(tǒng)有空氣/砝碼松動(dòng)液壓系統(tǒng)排氣/緊固砝碼指針不動(dòng)電源未接通/機(jī)械卡住檢查電源/拆開清理機(jī)械部件壓痕模糊試樣表面不平整/試驗(yàn)力保持時(shí)間不足重新打磨試樣/延長(zhǎng)保持時(shí)間五、注意事項(xiàng)1.安全操作：加載時(shí)禁止觸摸壓頭或試樣，避免壓傷手指。禁止超載（如洛氏硬度計(jì)施加超過150kgf的試驗(yàn)力），防止損壞加載系統(tǒng)。2.環(huán)境要求：硬度計(jì)需放置在無震動(dòng)的工作臺(tái)（如水泥臺(tái)），避免與沖床、銑床等設(shè)備相鄰。工作環(huán)境溫度：10-30℃（溫差≤5℃/小時(shí)）；濕度：≤70%RH。3.試樣限制：禁止測(cè)試易燃、易爆材料（如鎂合金），避免發(fā)生危險(xiǎn)。薄試樣（厚度＜1mm）需用維氏硬度計(jì)（小試驗(yàn)力），避免試樣變形。六、附則本規(guī)程適用于工業(yè)企業(yè)常用的洛氏、布氏、維氏硬度計(jì)，里氏硬度計(jì)（便攜式）需參考其專用操作手冊(cè)。規(guī)程修訂周期：每?jī)赡晷抻?次，或根據(jù)設(shè)備更新、標(biāo)準(zhǔn)變化及時(shí)調(diào)整。編制