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塑料硬度测试方法大全:3种重要方法详解

塑料硬度测试方法大全:3种重要方法详解
2025.06.04
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作者:中钢国检
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问题详细描述

问题回复:

塑料的硬度是指其在一定条件下抵抗划痕、压痕、穿透等各种形式的外力的能力,不同的硬度测试方法对应不同的硬度指标,如洛氏硬度、巴氏硬度和维氏硬度。硬度是塑料性能的重要指标之一,它关系到塑料件的使用寿命、耐磨性、抗冲击性等方面的性能,应根据受测塑料材料的特性和具体要求来选择合适的硬度测试方法,以准确获得其硬度指标值。

 

塑料1

 

球压痕硬度

球压痕硬度即指以规定直径的钢球,在试验负荷作用下,垂直压入试样表面,保持一定时间后单位压痕面积上所承受的压力,以牛顿每平方毫米(N/mm²)为单位。进行球压痕硬度检测时,每个试样应为一个光滑的平板或具有足够尺寸的样块,以减小边缘对试验结果的影响。试样两表面间应平行,且其支撑面在试验后不应显示任何形变,推荐试样厚度为4mm。

 

试验前,试样应按要求在GB/T 2918-1998规定的标准环境下进行状态调节,且试验应在与状态调节同样的环境中进行。

 

将试样置于支撑板上,充分地支撑试样并使试样表面垂直于加荷轴。在距离试样边缘不小于10mm处的某一点上施加初负荷,调整深度指示装置至零点,然后再2s~3s的时间内平稳地施加试验负荷。所选试验负荷应使修正框架变形后的压入深度在0.15mm~0.35mm之间,若30s压痕深度值超出范围,则需改变试验负荷以得到在规定范围内的压痕深度。施加试验负荷30s后,在加荷下测量压入深度,其精度应符合要求,且各压痕点间距离应不小于10mm。在一个或多个试样上进行10次有效试验,根据所得数据分步计算球压痕硬度值。

 

塑料2

 

洛氏硬度

试验所用标准试样为厚度至少6mm的平板,且面积大小应满足试验需求,试验后在支撑面上不应有压头的压痕。若试样厚度无法满足要求,可用相同厚度的较薄试样叠加,但需确保每片试样的表面都紧密接触,不被任何形式的表面缺陷分开。试验前应按照标准规范要求对试样进行状态调节,若无特殊规定,试验也应在与状态调节相同的标准环境中进行。

 

根据要求校对主负荷、初负荷及压头直径是否与所用洛氏标尺相符合。将试样置于工作台上,检查试样和压头表面是否有灰尘、污物、润滑油及锈迹,并检查试样表面是否垂直于所施加的负荷方向。

 

施加初负荷并调整千分表至零,在施加初负荷后10s内施加主负荷,并在规定时间卸去主负荷,卸荷15s后读取千分表上读数。若试验所用仪器为按洛氏硬度值直接分度,则按适用的方法操作。在试样的同一表面上进行5次测量,每一测量点与试样边缘的距离、任何两测量点间的距离均应符合要求。

 

塑料3

 

邵氏硬度

对塑料测定邵氏硬度,是在规定的测试条件下,将规定形状的压针压入试验材料,测量垂直压入的深度。试验所用塑料试样的厚度至少为4mm,若试样厚度不满足要求,也可用较薄的几层叠合成所需的厚度。试样尺寸应满足测试需求,且表面应平整,压座与试样接触时覆盖的区域与压针顶端距离应满足要求,应避免在弯曲的、不平或粗糙的表面上测量硬度。

 

试验前,将试样置于标准规范要求的环境条件中进行状态调节,试验时的环境条件也应满足要求。将试样置于一个硬的、坚固稳定的水平平面上,握住硬度计,使其处于垂直位置,且压针顶端与试样任一边缘距离均满足要求。立即将压座无冲击地加到试样上,使压座平行于试样并施加足够的压力,压座与试样应紧密接触,

 

14s~16s后读取指示装置的示值,若规定瞬时读数,则在压座与试样紧密接触后1s内读取硬度计上的最大值。同一试样测量5个硬度值,并计算其平均值,每个测点间距至少相隔6mm。

 

塑料4

 

结语

不同种类的塑料具有不同的硬度特性,其具体执行标准也有差异。在对塑料进行硬度检测时,应根据实际选择标准依据,严格按照规范流程进行试验操作,所用仪器需按规定进行校准,确保量值的准确性。

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