Здравейте! Като доставчик на тестери за твърдост Barcol имах доста въпроси за това как температурата влияе на тези изящни малки устройства. Така че реших да споделя моите прозрения по тази тема.
Първо, нека бързо разберем какво прави Barcol Hardness Tester. Той измерва твърдостта на вдлъбнатина на материал, особено на тези, които са по-меки, като пластмаси, фибростъкло и композитни материали. Тестерът работи, като прилага специфична сила през иглоподобен индентор и измерва дълбочината на проникване. Отчитането на циферблата или цифровия дисплей ви дава представа за твърдостта на материала.
Сега нека се потопим в това как температурата може да разваля нещата.
Топлинно разширение и свиване
Един от най-значимите начини, по които температурата влияе на Barcol Hardness Tester, е чрез термично разширение и свиване. Повечето материали, включително тестваните и компонентите на самия тестер, се разширяват при нагряване и се свиват при охлаждане.
Когато материалът, който тествате, се разширява поради високи температури, той става по-малко плътен и по-гъвкав. Това означава, че инденторът на Barcol Hardness Tester може да проникне в материала по-лесно, което води до по-ниско отчитане на твърдостта. Например, ако тествате панел от фибростъкло в горещ летен ден, може да получите по-ниска стойност на твърдост в сравнение с тестването му в по-хладен ден.
Обратно, при ниски температури материалът се свива. Той става по-плътен и по-твърд, което затруднява проникването на индентора. Така че в крайна сметка ще получите по-високо отчитане на твърдостта. Да предположим, че сте в хладилен склад и тествате пластмасов компонент. Студената среда може да накара пластмасата да се свие, което да накара тестерът да покаже по-висока твърдост от действителната стойност при нормални условия.
Компонентите на Barcol Hardness Tester също се влияят от температурата. Инденторът, който е важна част от тестера, може да се разширява или свива. Ако се разширява при горещи условия, може да има различна контактна площ с материала, който се тества, което води до неточни показания. По същия начин свиването при ниски температури може да промени геометрията на индентора и начина, по който прилага сила.
Промени във вискозитета
Друг фактор, свързан с температурата, е вискозитетът. Много от материалите, тествани с Barcol Hardness Tester, са полимери или композити. Температурата значително влияе върху вискозитета на тези материали.
При по-високи температури вискозитетът на полимерите намалява. Те стават по-течни, което позволява на индентора да се движи по-свободно през материала. Това води до по-ниска устойчивост на проникване и следователно по-ниско отчитане на твърдостта. Можете да мислите за него като за мед в горещ ден; тече по-лесно, отколкото в студен ден.
От друга страна, когато температурата спадне, вискозитетът на полимерите се увеличава. Те стават по-солидни и устойчиви на деформация. Инденторът прониква по-трудно в материала, което води до покачване на показанията за твърдост.
Фактори на околната среда и калибриране
Температурата също оказва влияние върху средата за изпитване, което може да повлияе на калибрирането на Barcol Hardness Tester. Калибрирането е от решаващо значение за точни измервания на твърдостта. Той гарантира, че тестерът дава надеждни показания.
Повечето уреди за измерване на твърдост Barcol са калибрирани при определена температура, обикновено около 23°C (73°F). Ако тествате материали при различни температури, калибрирането може вече да не е валидно. Промяната в температурата може да доведе до различно поведение на вътрешните механизми на тестера, което води до неточни показания.
За да получите точни резултати, важно е да калибрирате тестера при температурата, при която ще провеждате тестовете. Ако работите в среда с променлива температура, може да се наложи редовно да калибрирате тестера.
Видове устройства за измерване на твърдост и температура Barcol
Ние предлагаме два основни вида Barcol Тестери за твърдост:Дисплей с циферблат Barcol Тестер за твърдостиЦифров дисплей Barcol Тестер за твърдост.
Тестерите с циферблат разчитат на механични компоненти, за да покажат показанията за твърдост. Температурата може да повлияе на точността на тези механични части. Например, пружината вътре в тестера, която е отговорна за прилагането на силата, може да промени своята еластичност с температура. По-горещата среда може да доведе до омекотяване на пружината и може да не приложи правилната сила, което води до неточни показания.
Тестерите с цифрови дисплеи, от друга страна, използват електронни сензори за измерване на твърдостта. Въпреки че като цяло са по-стабилни и по-малко засегнати от температурата в сравнение с тестерите с циферблат, те не са напълно имунизирани. Електронните компоненти могат да бъдат чувствителни към температурни промени, а екстремните температури могат да доведат до повреда на сензорите или да генерират неточни данни.
Как да смекчим температурните ефекти
Ако използвате тестер за твърдост Barcol в среда с нестандартна температура, ето някои стъпки, които можете да предприемете:
- Контролирайте тестовата среда: Ако е възможно, тествайте материалите в помещение с контролирана температура. Поддържането на стабилна температура при температурата на калибриране (около 23°C) ще ви даде най-точни резултати.
- Използвайте диаграми за температура - коригирани: Някои производители предоставят диаграми, които ви позволяват да коригирате показанията за твърдост въз основа на температурата, при която е проведен тестът. Тези диаграми вземат предвид типичната връзка температура - твърдост за различните материали.
- Редовно калибриране: Както споменахме по-рано, калибрирайте тестера при температурата на средата за тестване. Това гарантира, че тестерът измерва точно твърдостта при дадените условия.
Заключение
И така, както можете да видите, температурата има значително влияние върху измерването на Barcol Hardness Tester. Независимо дали става дума за термично разширение, промени във вискозитета или проблеми с калибрирането, от решаващо значение е да сте наясно с тези ефекти, когато използвате тестера.
Ако търсите висококачествен тестер за твърдост Barcol или имате някакви въпроси относно това как да се справите с проблеми, свързани с температурата при вашето тестване на твърдост, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем да направите правилния избор и да гарантираме точни резултати при вашето тестване. Нека започнем разговор за това как можем да отговорим на вашите нужди от тестване на твърдост!
Референции
- Стандарти ASTM за изпитване на твърдост
- Технически ръководства на Barcol Тестери за твърдост