邵氏硬度试验的定义
使用按ISO 7619-1或ASTM D2240标准化的试验程序,根据邵氏法测定橡胶弹性聚合物和弹性体的硬度。 邵氏硬度试验通常不用于金属。
在邵氏硬度试验中,使用硬化钢制成的弹簧加载型压头使材料/试样产生压痕,从而测量压痕深度。 压痕深度是邵氏硬度的一种测量方法,在0邵氏硬度(2.5毫米压痕深度)到100邵氏硬度(0毫米压痕深度)的标尺上进行测定。 根据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。
邵氏硬度标尺及应用示例:
- 邵氏硬度A: 软质橡胶、弹性体和天然橡胶
- 邵氏硬度D: 硬质弹性体、塑料和硬质热塑性塑料
- 邵氏硬度0: 软质弹性体和纺织物
- 邵氏硬度00: 多孔橡胶、海绵橡胶和发泡橡胶
- 邵氏硬度B: 硬度超过邵氏硬度A的硬质弹性体
- 邵氏硬度C: 中等硬质弹性体
邵氏硬度试验程序
对于符合ISO 7619-1标准的邵氏硬度试验方法,必须事先考虑以下参数:
- 为了测定材料的硬度,该标准规定必须进行五次测量,然后计算出它们的平均值。
- 测试时间为15 s;如果使用其他的测试时间,则必须在硬度值中注明。
- 待测材料应在+23°C±2°C的室温下存放至少一小时。
在试验的第一步,用1.11-44.5 N的弹簧力将压头压入试样中,然后用3.92-50 N的接触力将压头压在试样上15秒。 试样的压痕深度在0-2.5 mm之间。用硬度计测量此穿透深度,并由此得出硬度值。 压头应以完全接触力作用于试样,持续时间为15秒。 如果超过或未达到施加力的这一持续时间,则必须在硬度值中标明。 持续时间越长,邵氏硬度值越低。
必须按照标准保持测试点的最小距离。 压痕之间的中心距离应≥5mm,到试样边缘的距离应≥12mm。
方法 | 弹簧力F [N] | 接触力FA [N] | 压头 | 测量行程t [mm] | 试样厚度[mm] | 量程 |
邵氏硬度A | 8.050 N | 9.81 N | 截头锥形,35°锥角 | 2.5 | ≥6 | 10 … 90<20邵氏硬度D |
邵氏硬度A0或邵氏硬度E | 8.050 N | 9.81 N | 球形,Ø 2.5 mm | 2.5 | ≥6 | <20邵氏硬度A |
邵氏硬度AM或邵氏硬度M | 0.764 N | 9.81 N | 角度为30°的锥形 | 1.25 | ≥1.25 | 10 … 90 |
邵氏硬度B | 8.065 N | 9.81 N | 角度为30°的锥形 | 2.5 | ≥6 | 10 … 90 |
邵氏硬度C | 44.5 N | 49.0 N | 截头锥形,锥角35°,截锥直径0.79 mm | 2.5 | ≥6 | 10 … 90 |
邵氏硬度D | 44.5 N | 49.0 N | 角度为30°的锥形 | 2.5 | ≥6 | 30 … 90>90邵氏硬度A |
邵氏硬度D0 | 44.5 N | 49.0 N | 球形,Ø 3/32" | 2.5 | ≥6 | 10 … 90 |
邵氏硬度0 | 8.05 N | 9.81 N | 球形,Ø 3/32" | 2.5 | ≥6 | 10 … 90 |