第一篇:飽和蒸氣壓的測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告(范文)
飽和蒸氣壓的測(cè)量
09111601班
1120162086 原野
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
測(cè)量水在不同溫度下的飽和蒸氣壓,并求出所測(cè)溫度范圍內(nèi)的水的平均摩爾氣化焓。
二、實(shí)驗(yàn)原理。
飽和蒸氣壓:在真空容器中,液體與其蒸氣建立動(dòng)態(tài)平衡時(shí)(蒸氣分子向液面凝結(jié)和液體分子從表面逃逸的速率相等)液面上的蒸氣壓力為飽和蒸氣壓。溫度升高,分子運(yùn)動(dòng)加劇,單位時(shí)間內(nèi)從液面逸出的分子數(shù)增多,所以蒸氣壓增大。飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系服從克勞休斯克拉貝農(nóng)方程。液體蒸發(fā)時(shí)要吸收熱量,溫度T下,1mol液體蒸發(fā)所吸收的熱量為該物質(zhì)的摩爾氣化焓。沸點(diǎn):蒸氣壓等于外壓的溫度。顯然液體沸點(diǎn)隨外壓而變,101.325kPa下液體的沸點(diǎn)稱(chēng)正常沸點(diǎn)。對(duì)包括氣相的純物質(zhì)兩相平衡系統(tǒng),因Vm(g)?Vm(l),故△Vm≈Vm(g)。若氣體視理想氣體,則克勞休斯-克拉貝農(nóng)方程式為:
d[ln(p/Pa)]/dT=ΔvapH*m/RT^2。
因溫度范圍小時(shí),ΔvapH*m可以近似作為常數(shù),將上式積分得:
ln(p/Pa)=ΔvapH*m/RT+C。
作圖,得一直線,斜率為ΔvapH*m/R由斜率可求算液體的ΔvapH*m。
本實(shí)驗(yàn)采用升溫差壓法測(cè)量。平衡管如圖B,待測(cè)物質(zhì)置于球管A內(nèi),U型管中夜放置被測(cè)物質(zhì),將平衡管和抽氣系統(tǒng)、壓力計(jì)連接,在一定溫度下,當(dāng)U形管中的液面在同一水平時(shí),記下此時(shí)的溫度和壓力,則壓力計(jì)示值就是該液體的飽和蒸汽壓和大氣壓的差值。
三、實(shí)驗(yàn)步驟:
1、從氣壓計(jì)讀取大氣壓,并記錄。
2、裝樣:從加樣口加無(wú)水乙醇,并在U型管內(nèi)裝入一定體積的無(wú)水乙醇。打開(kāi)數(shù)字壓力計(jì)電源開(kāi)關(guān),預(yù)熱5 min。使飽和蒸汽壓測(cè)定教學(xué)試驗(yàn)儀通大氣,按下“清零”鍵。
3、檢查系統(tǒng)是否漏氣。將進(jìn)氣閥、閥2打開(kāi),閥1關(guān)閉。抽氣減壓至壓力計(jì)顯示壓差為-80KPa時(shí)關(guān)閉進(jìn)氣閥和閥2,如壓力計(jì)示數(shù)能在3-5min內(nèi)維持不變,則系統(tǒng)不漏氣。
4、恒溫槽溫度調(diào)至45℃,控制閥門(mén)1和閥門(mén)3,使bc兩管液面相平。
5、當(dāng)b、c兩管的液面到達(dá)同一水平面時(shí),立即記錄此時(shí)的壓力,關(guān)閉閥門(mén)3和閥門(mén)1,調(diào)高2℃,等待溫度到達(dá)指定溫度,重復(fù)測(cè)量。注:每次使系統(tǒng)提升2℃,重復(fù)上述操作,測(cè)至少8組數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先將系統(tǒng)通大氣,然后關(guān)閉真空泵。
四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理。見(jiàn)附表。
五、結(jié)果分析。
在本次試驗(yàn)結(jié)果中,出現(xiàn)較大的氣化焓和沸點(diǎn)與實(shí)際值的差異,有以下幾方面的原因:
1、實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性比較差。在實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性時(shí)差壓計(jì)的示數(shù)出現(xiàn)較大波動(dòng),但是未能查明原因,所以導(dǎo)致在測(cè)量時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)較大,難以選取正確的數(shù)據(jù)。
2、測(cè)量時(shí)的溫度把控不夠,以及由于等壓計(jì)的指示和差壓計(jì)的示數(shù)無(wú)法同時(shí)讀取導(dǎo)致的不對(duì)稱(chēng)數(shù)據(jù)。
3、有部分空氣殘留。
六、思考題。
1、實(shí)驗(yàn)裝置中緩沖罐的作用?
緩沖作用,防止在開(kāi)關(guān)閥門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)的時(shí)候由于操作的精度不夠?qū)е碌臍鈮焊淖兞繉?dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的無(wú)法測(cè)量。
2、為什么要將等壓計(jì)的空氣去除干凈?怎樣判斷空氣已經(jīng)被去除干凈?為什么要防止空氣倒灌?
因?yàn)楸粶y(cè)量對(duì)象是待測(cè)液體的飽和蒸氣壓,利用差壓法的話是用大氣壓和飽和蒸氣壓的差值。如果空氣沒(méi)有排除干凈則會(huì)導(dǎo)致相當(dāng)于氣壓殘留,導(dǎo)致測(cè)得蒸氣壓偏低。當(dāng)液體中有氣泡大量冒出時(shí),說(shuō)明空氣已經(jīng)被去除干凈了。防止空氣倒灌的原因和之前的去除干凈空氣原因相同。
第二篇:水深測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
測(cè)繪工程專(zhuān)業(yè)水深測(cè)量實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與實(shí)驗(yàn)報(bào)告
班級(jí)姓名學(xué)號(hào)
(一)目的(1)掌握水深測(cè)量平面定位及測(cè)深觀測(cè)、記錄、計(jì)算等方法。
(2)掌握采用四等水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行水位觀測(cè)的方法。
(3)熟悉靈舟 SDE-28測(cè)深儀的使用性能及操作方法。
(二)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及步驟
(1)采用四等水準(zhǔn)測(cè)量方法測(cè)量水位標(biāo)高。兩次往測(cè)高差較差限差:fh允??6nmm。
(2)布設(shè)水深測(cè)量斷面。在河兩岸各確定一個(gè)基點(diǎn)。采用6”光學(xué)經(jīng)緯儀在基點(diǎn)設(shè)站,瞄準(zhǔn)另一基點(diǎn),標(biāo)定水深測(cè)量斷面方向。沿水深測(cè)量斷面方向布設(shè)若干個(gè)水深測(cè)量點(diǎn)。
(3)水深測(cè)量點(diǎn)的平面定位測(cè)量。視現(xiàn)場(chǎng)及儀器條件的不同,可從以下方法中選擇一種進(jìn)行平面定位測(cè)量:
A:光學(xué)經(jīng)緯儀交會(huì)法。
B:全站儀極坐標(biāo)定位法。參考各類(lèi)品牌及型號(hào)的全站儀使用說(shuō)明書(shū)。C:GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位法(RTK)。參照南方測(cè)繪儀器有限公司的《GPS數(shù)據(jù)處理軟件操作手冊(cè)》。
(4)水深測(cè)量點(diǎn)的水深測(cè)量。參照南方測(cè)繪儀器有限公司的《靈舟 SDE-28測(cè)深儀操作手冊(cè)》。
第三篇:工程測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
建筑工程測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
一、實(shí)驗(yàn)時(shí)間2011.9.16
二、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn):馨園廣場(chǎng)
三、小組成員:組長(zhǎng):周斌華;組員:蘭林芳、黃成偉、劉萬(wàn)雄、黃永平、孫佩文、占宇豪、王博俊、趙秋陽(yáng)、張偉鵬、姚利君
四、指導(dǎo)老師:肖啟艷老師
五、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
1、水準(zhǔn)儀的安置、整平、瞄準(zhǔn)與讀數(shù),2、掌握水準(zhǔn)儀基本的操作要領(lǐng)
六、實(shí)驗(yàn)設(shè)備:水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺、三腳架
七、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:閉合路線水準(zhǔn)測(cè)量
八、實(shí)驗(yàn)步驟:1.水準(zhǔn)測(cè)量:(1)水準(zhǔn)測(cè)量原理: 水準(zhǔn)測(cè)量是利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線,借助于帶有分劃的水準(zhǔn)尺,直接測(cè)定地面上兩點(diǎn)間的高差,然后根據(jù)已知點(diǎn)高程和測(cè)得的高差,推算出未知點(diǎn)高程。
九、實(shí)驗(yàn)中引起誤差原因及解決方法
一、各種誤差的來(lái)源:
(1)、儀器誤差
(2)、觀測(cè)誤差
二、減少誤差的方法:(1)在儀器選擇上要選擇精度較高的合適儀器。
(2)提高自身的測(cè)量水平,降低誤差水平。
(3)通過(guò)各種處理數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)方法如:距離測(cè)量中的溫度改正、尺長(zhǎng)改正,多次測(cè)量取平均值等來(lái)減少誤差。
十、實(shí)驗(yàn)心得:
相比于以往的教學(xué)型實(shí)習(xí),真正的工程(實(shí)習(xí))顯然能夠更好的體會(huì)所學(xué)到的知識(shí)。事實(shí)也確實(shí)是如此,通過(guò)這次實(shí)習(xí),我真正的體會(huì)到了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性。
測(cè)量學(xué)首先是一項(xiàng)精確的工作,通過(guò)在學(xué)校期間在課堂上對(duì)測(cè)量學(xué)的學(xué)習(xí),使我在腦海中形成了一個(gè)基本的、理論的測(cè)量學(xué)輪廓,而實(shí)習(xí)的目的,就是要將這些理論與實(shí)際工程聯(lián)系起來(lái),這就是工科的特點(diǎn)。測(cè)量學(xué)是研究地球的形狀和大小以及地面點(diǎn)位的科學(xué),從本質(zhì)上講,測(cè)量學(xué)主要完成的任務(wù)就是確定地面目標(biāo)在三維空間的位置以及隨時(shí)間的變化。在信息社會(huì)里,測(cè)量學(xué)的作用日益重要,測(cè)量成果做為地球信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),提供了最基本的空間位置信息。構(gòu)建信息高速公路、基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)及各種專(zhuān)題的和專(zhuān)業(yè)的地理信息系統(tǒng),均迫切要求建立具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),可共享的測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)和測(cè)量成果信息系統(tǒng)。因此測(cè)量成為獲取和更新基礎(chǔ)地理信息最可靠,最準(zhǔn)確的手段。
通過(guò)這次實(shí)習(xí),鍛煉了很多測(cè)繪的基本能力。首先,是熟悉了儀器的用途,熟練了儀器的各種使用方法,掌握了儀器的檢驗(yàn)和校正方法。其次,在對(duì)數(shù)據(jù)的檢查和矯正的過(guò)程中,明白了各種測(cè)量誤差的來(lái)源,了解了如何避免測(cè)量結(jié)果錯(cuò)誤,最大限度的減少測(cè)量誤差的方法,第三,除了熟悉了儀器的使用和明白了誤差的來(lái)源和減少措施,還應(yīng)掌握一套科學(xué)的測(cè)量方法,在測(cè)量中要遵循一定的測(cè)量原則,如:“從整體到局部”、“先控制后碎部”、“由高級(jí)到低級(jí)”的工作原則,并做到“步步有檢核”。這樣做不但可以防止誤差的積累,及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,更可以提高測(cè)量的效率。
通過(guò)工程實(shí)踐,真正學(xué)到了很多實(shí)實(shí)在在的東西,比如對(duì)測(cè)量?jī)x器的操作、整平更加熟練,學(xué)會(huì)了數(shù)字化地形圖的繪制和碎部的測(cè)量等課堂上無(wú)法做到的東西,很大程度上提高了動(dòng)手和動(dòng)腦的能力,同時(shí)也拓展了與同學(xué)的交際、合作的能力。同時(shí)在這場(chǎng)實(shí)習(xí)中讓我再次認(rèn)識(shí)到實(shí)習(xí)的團(tuán)隊(duì)精神的重要性:每個(gè)人的一個(gè)粗心,一個(gè)大意,都可能直接影響工程的進(jìn)度,甚至是帶來(lái)一生都無(wú)法彌補(bǔ)的損失。一次測(cè)量實(shí)習(xí)要完整的做完,單靠一個(gè)人的力量和構(gòu)思是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,只有小組的合作和團(tuán)結(jié)才能讓實(shí)習(xí)快速而高效的完成.這次測(cè)量實(shí)習(xí)培養(yǎng)了我們小組的分工協(xié)作的 能力,增進(jìn)了同學(xué)之間的感情。而這些,就是在測(cè)量之外所收獲的了。
第四篇:人體測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)一
人體測(cè)量 一、試驗(yàn)小組成員及分工 班級(jí) :
地址 :
天氣: :
姓名
學(xué)號(hào)
分工
時(shí)間
測(cè)量讀數(shù)
記錄數(shù)據(jù)
更換測(cè)量工具
測(cè)量讀數(shù)并監(jiān)督 二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?span id="pdf7qb4" class="content_title3">1、掌握如何獲取人體計(jì)量尺寸的方法
2、掌握如何應(yīng)用人體尺寸進(jìn)行作業(yè)空間設(shè)計(jì) 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、測(cè)量人體的12個(gè)主要指標(biāo) 2、設(shè)計(jì)一個(gè)舒適的數(shù)據(jù)輸入工作地
四、實(shí)驗(yàn)儀器 身高坐高計(jì)、人體形體測(cè)量尺(長(zhǎng)馬丁尺、中馬丁尺、短馬丁尺、直角規(guī))、人體秤等 五、實(shí)驗(yàn)步驟及方法 1、測(cè)量小組全體成員的 13 個(gè)人體主要指標(biāo),填入表 1-1。
測(cè)量時(shí)應(yīng)在呼氣與吸氣的中間進(jìn)行。其次序?yàn)閺念^向下到腳;從身體的前面,經(jīng)過(guò)側(cè)面,再到后面。測(cè)量時(shí)只許輕觸測(cè)點(diǎn),不可緊壓皮膚,以免影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。某些長(zhǎng)度的測(cè)量,即可用直接測(cè)量法,也可用間接測(cè)量法——兩種尺寸相加減。測(cè)量者要求脫掉外套。
表 1-1
身體測(cè)量數(shù)據(jù)及使用儀器
單位:cm 學(xué)號(hào) 1
平均值 標(biāo)準(zhǔn)差 第5百分位 第 50百分位 第 95百分位 身高(身高坐高計(jì))165、1 163、2 161、5 168、6 164、60
2、64
160、26
164、60
168、94
眼高(身高坐高計(jì))154、5 151、8 150、5 159、2 154、00
3、33
148、52
154、00
159、48
最大肩寬(直角規(guī))40、3 37、5 38、2 42、7 39、68
2、03
36、34
39、68
43、01
坐高(身高坐高計(jì))87、2 88、2 85、2 90、5 87、78
1、91
84、64
87、78
90、91
坐姿眼高(身高坐高計(jì),長(zhǎng)馬丁尺)76、5 74、5 74、3 77、2 75、63
1、25
73、57
75、63
77、68
坐姿肩高(身高坐高計(jì),長(zhǎng)馬丁尺)61、5 60、3 59、1 61、4 60、58
0、97
58、97
60、58
62、18
坐姿肘高(身高坐高計(jì),短馬丁尺)24、7 26、2 27、8 24、5 25、80
1、33
23、61
25、80
27、99
坐姿大腿厚(身高坐高計(jì),短馬丁尺)14、3 10、9 14、0 14、7 13、48
1、51
11、00
13、48
15、95
坐姿膝高(身高坐高計(jì),短馬丁尺)52、6 46、4 43、7 50、3 48、25
3、44
42、60
48、25
53、90
臀膝距(身高坐高計(jì),中馬丁尺)51、5 49、3 48、5 52、8 50、53
1、71
47、71
50、53
53、34
坐姿兩肘間寬(身高坐高計(jì),直角規(guī))40、6 33、5 33、2 41、2 37、13
3、78
30、90
37、13
43、35
小腿加足高(短馬丁尺)43、2 40、1 39、8 44、5 41、90
2、01
38、60
41、90
45、20
體重(人體秤)55、3 43、5 45、4 57、6 50、45
6、09
40、43
50、45
60、47
2、設(shè)計(jì)一個(gè)舒適的數(shù)據(jù)輸入工作地
根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)符合所測(cè)人群使用的舒適的數(shù)據(jù)輸入工作地。包含座高、鍵盤(pán)高度、顯示器高度以及顯示器距離眼睛的距離等。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖如下圖 1—1。
座高:以座椅使用者群體“小腿加足高”的第五百分位數(shù) 38、60cm 作參考,使椅面高度稍低于這一測(cè)量值。所以座椅高度取值 38cm。
鍵盤(pán)高: 坐姿大腿厚第 95 百分位數(shù)為 15、95cm,坐姿肘高第 5 百分位數(shù)為 23、61cm, 心理修正量取 8cm,考慮到鍵盤(pán)高稍低于坐姿肘高為最佳 所以鍵盤(pán)高為 38+23、61+8=69、61cm。取值 69cm 顯示器高:設(shè)計(jì)抽屜高度為 14cm,顯示器的垂直高度為 22cm,所以顯示器的高度為69+14+22=105cm 顯示器距離眼睛:屏幕邊長(zhǎng)約為 305cm,此時(shí)視距最小為 305/(2tan15)=569mm,即 56、9cm
3、利用 excel 求出的各測(cè)量尺寸與身高的回歸公式中的 m 值 ,并畫(huà)出簡(jiǎn)圖如下。
學(xué)號(hào) 1
M 值 身高(身高坐高計(jì))165、1 163、2 161、5 168、6
眼高(身高坐高計(jì))154、5 151、8 150、5 159、2 0、935684
最大肩寬(直角規(guī))40、3 37、5 38、2 42、7 0、241162
坐高(身高坐高計(jì))87、2 88、2 85、2 90、5 0、533292
坐姿眼高(身高坐高計(jì),長(zhǎng)馬丁尺)76、5 74、5 74、3 77、2 0、459444
min55、38 75、63~74、6340、53 38 57
坐姿肩高(身高坐高計(jì),長(zhǎng)馬丁尺)61、5 60、3 59、1 61、4 0、367999
坐姿肘高(身高坐高計(jì),短馬丁尺)24、7 26、2 27、8 24、5 0、156588
坐姿大腿厚(身高坐高計(jì),短馬丁尺)14、3 10、9 14、0 14、7 0、081911
坐姿膝高(身高坐高計(jì),短馬丁尺)52、6 46、4 43、7 50、3 0、293309
臀膝距(身高坐高計(jì),中馬丁尺)51、5 49、3 48、5 52、8 0、30704
坐姿兩肘間寬(身高坐高計(jì),直角規(guī))40、6 33、5 33、2 41、2 0、225814
小腿加足高(短馬丁尺)43、2 40、1 39、8 44、5 0、254676
體重(人體秤)55、3 43、5 45、4 57、6 0、306942
回歸公式 眼高:Y=0、935684X
最大肩寬:Y=0、241162X
坐高:Y= 0、533292X
坐姿眼高:Y=0、935684X
坐姿肩高:Y=0、367999X
坐姿肘高:Y=0、156588X
坐姿大腿厚:Y=0、081911X
坐姿膝高:Y= 0、293309X
小腿加足高:Y=0、30704X 臀膝距:Y=0、225814X
坐姿兩肘間寬:Y= 0、254676X
體重:Y=0、306942X
H 0、935684H 0、241162H 0、25467H0、533292H 0、459444 H 0、08191H 0、367999H 0、156588H 0、293309H 0、30704H
0、225814H
第五篇:硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告
硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?span id="y2aoha2" class="content_title3">1、了解常用硬度測(cè)量原理及方法; 2、了解布氏與洛氏硬度的測(cè)量范圍及其測(cè)量步驟與方法;二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 洛氏硬度計(jì)、布洛維硬度計(jì)、軸承、試塊 三、實(shí)驗(yàn)原理 1.硬度就是表示材料性能的指標(biāo)之一,通常指的就是一種材料抵抗另一較硬的具有一定形狀與尺寸的物體(金剛石壓頭或鋼球)壓入其表面的阻力。由于硬度試驗(yàn)簡(jiǎn)單易行,又無(wú)損于零件,因此在生產(chǎn)與科研中應(yīng)用十分廣泛。常用的硬度試驗(yàn)方法有:洛氏硬度計(jì),主要用于金屬材料熱處理后的產(chǎn)品性能檢驗(yàn)。布氏硬度計(jì),應(yīng)用于黑色、有色金屬材料檢驗(yàn),也可測(cè)一般退火、正火后試件的硬度。
2.洛氏硬度 洛氏硬度測(cè)量法就是最常用的硬度試驗(yàn)方法之一。它就是用壓頭(金剛石圓錐或淬火鋼球)在載荷(包括預(yù)載荷與主載荷)作用下,壓入材料的塑性變形濃度來(lái)表示的。通常壓入材料的深度越大,材料越軟;壓入的濃度越小,材料越硬。下圖表示了洛氏硬度的測(cè)量原理。
圖: 未加載荷,壓頭未接觸試件時(shí)的位置。
2-1:壓頭在預(yù)載荷 P0(98、1N)作用下壓入試件深度為 h0 時(shí)的位置。h0 包括預(yù)載所相起的彈形變形與塑性變形。
2-2:加主載荷 P1 后,壓頭在總載荷 P= P0+ P1 的作用下壓入試件的位置。
2-3:去除主載荷 P1 后但仍保留預(yù)載荷 P0 時(shí)壓頭的位置,壓頭壓入試樣的深度為 h1。由于 P1所產(chǎn)生的彈性變形被消除,所以壓頭位置提高了 h,此時(shí)壓頭受主載荷作用實(shí)際壓入的濃度為h= h1-h0。實(shí)際代表主載 P1 造成的塑性變形深度。
h 值越大,說(shuō)明試件越軟,h 值越小,說(shuō)明試件越硬。為了適應(yīng)人們習(xí)慣上數(shù)值越大硬度越高的概念,人為規(guī)定,用一常數(shù) K 減去壓痕深度 h 的數(shù)值來(lái)表示硬度的高低。并規(guī)定 0、002mm 為一個(gè)洛氏硬度單位,用符號(hào) HR 表示,則洛氏硬度值為: 002.0-Hh kR ? 3、布氏硬度 布氏硬度的測(cè)定原理就是用一定大小的試驗(yàn)力 F(N)把直徑為 D(mm)的淬火鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測(cè)金屬的表面,保持規(guī)定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,用讀數(shù)顯微鏡測(cè)出壓痕平均直徑 d(mm),然后按公式求出布氏硬度 HB 值,或者根據(jù) d 從已備好的布氏硬度表中查出 HB 值。
測(cè)量范圍為 8~650HBW
由于金屬材料有硬有軟,被測(cè)工件有厚有薄,有大有小,如果只采用一種標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)力 F 與壓頭直徑 D,就會(huì)出現(xiàn)對(duì)某些工件與材料的不適應(yīng)的現(xiàn)象。因此,在生產(chǎn)中進(jìn)行布氏硬度試驗(yàn)時(shí),要求能使用不同大小的試驗(yàn)力與壓頭直徑,對(duì)于同一種材料采用不同的 F 與 D 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),能否得到同一的布氏硬度值,關(guān)鍵在于壓痕幾何形狀的相似,即可建立F與D的某種選配關(guān)系,以保證布氏硬度的不變性。
特點(diǎn):一般來(lái)說(shuō),布氏硬度值越小,材料越軟,其壓痕直徑越大;反之,布氏硬度值越 大,材料越硬,其壓痕直徑越小。布氏硬度測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)就是具有較高的測(cè)量精度,壓痕面積大,能在較大范圍內(nèi)反映材料的平均硬度,測(cè)得的硬度值也較準(zhǔn)確,數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng)。
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.測(cè)量滾動(dòng)軸承表面洛氏硬度值 使用洛氏硬度計(jì)對(duì)軸承外圈進(jìn)行硬度測(cè)定,記錄相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù):
加載力(kgf)=
1471 N
硬度值測(cè)定平均值 測(cè)量次數(shù) 第一次 第二次 第三次 HRC 61、9 61、2 62、6 61、9 2.測(cè)量試塊表面布氏硬度值 在布洛維硬度計(jì)上,使檔位調(diào)至布氏硬度測(cè)定檔,試塊進(jìn)行表面硬度測(cè)定,記錄相關(guān)測(cè)定數(shù)據(jù): 加載力(kgf)=
980 N
凹痕直徑(mm)平均值(mm)測(cè)定次數(shù) 第一次 第二次 第三次 X 方向 254、9 251、2 250、1 252、1 Y 方向 256、3 244、6 250、5 250、5)-D-(D22 2d DPHB??
(D=2、5 mm;
d=讀數(shù)差×0、004)五、思考題 1.測(cè)量硬度前為什么要進(jìn)行打磨? 答:測(cè)試樣品與工作臺(tái)的接觸面不平。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 230、1-2004,洛氏硬度值=100-h/0、002,式中 h 為洛氏硬度計(jì)壓頭壓入樣品的深度,也就就是說(shuō)每 0、002 毫米或 2 微米代表 1HRC硬度單位,因此被測(cè)試樣品與工作臺(tái)接觸面的平整度將對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生極大的影響。當(dāng)試樣底面不平時(shí),載荷完全施加時(shí)只要試樣因?yàn)椴黄秸鴮?dǎo)致輕微的偏轉(zhuǎn),就可能使壓頭多向下移動(dòng)幾個(gè)微米,測(cè)試結(jié)果就可能引起 1-5HRC 的誤差,甚至更大。因此,測(cè)試前被測(cè)樣品的底面必須用機(jī)械加工(如磨床)或手工方法(如砂紙打磨)磨平,以減小測(cè)試誤差。
2.HRC、HB 與 HV 的試驗(yàn)原理有何異同? 答:1、布氏硬度(HB)
以一定的載荷(一般 3000kg)把一定大小(直徑一般為 10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2(N/mm2)。
2、洛氏硬度(HR)
當(dāng) HB>450 或者試樣過(guò)小時(shí),不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它就是用一個(gè)頂角 120°的金剛石圓錐體或直徑為 1、59、3、18mm 的鋼球,在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同,分三種不同的標(biāo)度來(lái)表示:
HRA:就是采用 60kg 載荷與鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。
HRB:就是采用 100kg 載荷與直徑 1、58mm 淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。
HRC:就是采用 150kg 載荷與鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。維氏硬度(HV)
以120kg以內(nèi)的載荷與頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度 HV 值(kgf/mm2)。
3.HRC、HB 與 HV 各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?各自適用范圍就是什么?舉例說(shuō)明 HRC、HB 與 HV適用于哪些材料及工藝?
答:布氏硬度(HB)適用于退火正火鋼,壓痕大,適用于硬度不均勻材料,不適用于薄料。硬度值應(yīng)在有效測(cè)量范圍內(nèi)(HRC 為 20-70)為有效;布氏硬度計(jì)多用于原材料與半成品的檢測(cè),由于壓痕較大一般不用于成品檢測(cè)。一般 HBS 只適用于 450N/mm 2(MPa)以下的金屬材料,對(duì)于較硬的鋼或較薄材料不適用;維氏硬度適用于較大工件與較深表面層的硬度測(cè)定,小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn)負(fù)荷 1、961~<49、03N,它適用于較薄工件、工具表面或鍍層的硬度測(cè)定;顯微維氏硬度試驗(yàn)負(fù)荷<1、961N,適用于金屬箔、極薄表面層的硬度測(cè)定。