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硬度试验

ISO 7619-1、ISO 868、ASTM D2240、ISO 2039-1/-2、ASTM D785、ISO 19278
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硬度试验的方法

在塑料行业有许多测试硬度的方法,每种方法对应不同的测量对象。可以是纳米级、微米级或宏观级的。

邵氏硬度(模拟显示)ISO 7619-1、ISO 868、ASTM D2240

  • 按照ISO 7619-1、ISO 868和ASTM D2240标准进行的邵氏硬度测定可以简单地用一个便携式硬度计进行。这个方法广泛应用于质量控制,属于宏观方法。推荐在实验室测试中配备一个试验台使用仪器。
  • 这个试验方法测量的是压头压入材料的压痕深度。压头上加载了一个设定好参数的弹簧。被测材料的硬度越大,压痕深度越小;但压头载荷越大。邵氏硬度A的试验载荷为10 N,邵氏硬度D的试验载荷为50 N。
  • 因压头形式和弹簧特性不同,建立了不同的邵氏硬度标尺。最著名的标尺是邵氏硬度A和邵氏硬度D。其他的标尺,如:邵氏硬度B、C、0、00、000和D0等,用于一些特殊的应用。其应用范围从软质橡胶(邵氏硬度A)到热塑性塑料(邵氏硬度D)。
  • 数字式邵氏硬度计
    ZwickRoell提供多种邵氏硬度计,设有模拟显示或数字显示以及PC连接选项。

球压痕硬度,ISO 2039-1

  • 球压痕硬度方法ISO 2039-1被广泛用于欧洲实验室。将一个直径为5 mm的球形压头以一个连续的试验载荷压入塑料试样。在一定载荷下的压痕深度用于测定硬度值。标准定义了试验载荷的选择范围,以保证压痕深度被限制在0.15 mm至0.35 mm之间。
  • 高的试验载荷和深的压痕允许在一个大试样表面进行测量,这样就可以得到较准确的测量数据平均值。这个方法可以测量有填料的塑料,也可以测量没有填料的塑料。

洛氏硬度计ISO 2039-2、ASTM D785

  • ISO 2039-2ASTM D785定义了针对塑料测试的多种洛氏硬度标尺。
  • 与球压痕硬度(在载荷下测量压痕深度)相比,洛氏硬度方法的压痕深度在设定的预载荷下测量。洛氏硬度标尺有很多压头可供选择。

按照ISO 19278(草稿)的仪器化的硬度试验

  • 连续地记录整个力-压入过程的硬度试验方法是仪器化的硬度试验方法。
  • 除了以单个硬度值组成的多点数据,这些方法生成复杂的曲线图,表征了其他有趣的材料特征。仪器化的记录的硬度测量是传统硬度测量的一种延伸。
  • 一般仪器化的硬度测量方法可以被用于纳米级、微米级或宏观试验。压头可以有不同的几何形状,例如,球形、圆锥形、四棱锥形(维氏硬度)或三棱锥形(Berkovic)。
  • 亚微细米材料的结构从几个纳米到一个微米,都能用微观硬度试验方法测量。混料或增强聚合物和共混聚合物使用宏观方法测试,意味着使用更高的载荷。这防止了基体行为或纤维或填料主导硬度数值导致的数据分散性太强。
  • 这种方法已经在金属行业写入标准ISO 14577-1中。塑料行业也拟定了ISO 19278标准的草稿
洛氏硬度计
  • ZwickRoell的洛氏硬度计特有一个压头托架,用于在难以达到的位置进行硬度试验。
  • ZHR产品线的硬度计适用于以下方法:
    • 常规洛氏硬度方法(ZHR4150),按照ISO 6508和ASTM E18进行,预载荷:10 kg。试验负荷:60、100、150 kg标尺:A B C D E F G H K L M P R S V
    • 表面洛氏硬度方法(ZHR4045),按照ISO 6508和ASTM E18进行,预载荷:3 kg。试验负荷:15、30、45 kg标尺:N T W X Y
    • 通用洛氏硬度方法(ZHR8150),按照ISO 6508和ASTM E18进行,预载荷:3、10 kg。试验负荷:15、30、45、60、100、150 kg标尺:A B C D E F G H K L M N P R S Y V W X Y
    • 用于塑料的洛氏硬度方法(LKP),按照ISO 2039-2和ASTM D785(A&B)进行

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