塑料橡胶和漆膜硬度

塑料球压痕硬度GB/T3398.1-2008塑料硬度测定第1部分：球压痕法原理把规定直径的钢球在规定的试验负荷作用下，垂直压入试样表面保持一定时间后，在负荷下测定压痕深度，并求出压痕面积，以单位面积上承受的力来表示硬度大小，单位为N/mm2。原理试验负荷：49N(5kg）、132N(13.5kg）、358N(36.5kg）、961N(98.0kg)硅码：初负荷为9.8N(1kg)压头为直径5mm的钢球，淬火抛光，硬度800Hv试样要求试样尺寸：50mmx50mmx4mm或φ50mmx4mm。每个测量点中心与试样边缘距离不小于10mm，各测量点中心之间的距离不小于10mm。厚度不应小于4mm，均匀、表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质等（若试样厚度小于4mm，可以叠放几个试样，然而，叠加试样得到的硬度值和同样厚度单片试样所得到的硬度值会有差异）。试样的状态调节按GB/T2918-1998规定的标准环境进行。试验要求①测定各级负荷下的机架变形量h2。测定时卸下压头，升起工作台使其与主轴接触，加上初负荷，调节深度指示仪表为零，再加上试验负荷，直接由压痕深度指示仪表中读取相应负荷下的机架变形量。②根据材料硬度选择适宜的试验负荷。装上压头，并把试样放在工作台上，使测试表面与加荷方向垂直接触，无冲击地加上初负荷之后，把深度指示仪表调到零点。③在2～3s内将所选择的试验负荷平稳地施加到试样上，保持负荷30s，读取压痕深度h1。④要求压痕深度在0.15~0.35mm的范围内，否则，应改变试验负荷，使达到规定的深度范围。⑤数量不少于2块，测量点数不少于10个。影响因素硬度计的偏差产生的影响硬度值随着初负荷的增加而增加；在保持初负荷不变的条件下，改变主负荷，结果发现硬度值是随着试验负荷的增加而降低；机架变形量对硬度值的影响。在同一试验负荷下，如果机架变形量为1μm，压痕深度越小，硬度的相对误差越大，而在相同压痕深度时，试验负荷越小机架变形的影响越大；压痕深度测量装置对硬度值的影响，非常显著，是主要的误差来源。影响因素试样厚度的影响，大多数试样材料的硬度值都随着试样厚度的增加而降低，试样太薄时硬度值不够稳定，厚度大于4mm后的数据较为稳定。读数时间的影响，大多数材料试样的硬度均随读数时间的增加而下降。测点距试样边缘距离的影响，试样在成型加工过程中，边缘部分与中间部分受力、受热以及表面平整度等均不相同，测点太靠近试样边缘，将导致硬度值测试偏差，称为边缘效应。测试点间距离的影响，测点间的距离应有一定大小，否则会造成结果的不准确。塑料洛氏硬度GB/T3398.2-2008塑料硬度测定第2部分：洛氏硬度原理原理硬度标尺初负荷（N）总负荷（N）压头直径mmR 98.1 588.4 12.700±0.015L 98.1 588.4 6.350±0.015M 98.1 980.7 6.350±0.015E 98.1 980.7 3.175±0.015各标尺的洛氏硬度常数取为130。试验设备洛氏硬度仪：：由机架、压压头、加力机机构、硬度指指示器和计时时装置组成。。压头为可在轴轴套中自由滚滚动的硬质抛抛光钢球，试试验时不应有有变形，试验验后不应有损损伤。硬度指示器能能测量压头压压入深度到0.001mm，每一分度值值等于0.002mm。计时装置能指指示初试验力力、主试验力力全部加上时时及卸除主试试验力后，到到读取硬度值值时，总试验验力的保持时时间，计时量量程不大于60s。试样要求测试步骤选定试验标尺尺，所测的洛洛氏硬度值应应在标尺的50～115之间，并核对对主负荷、预预负荷及压痕痕器直径使之之与所选标尺尺相符。将试样放在工工作台上，施施加初负荷，，调整千分表表到零点；保持10s后施加主负荷荷，保持15s卸去主负荷（（保留初负荷荷），测量压压入深度。结果计算：（1）按下式计算算洛氏硬度值值:HR＝130-e式中：e——卸去主负荷后后的压入深度度，每单位为为0.002mm（2）直接用硬度度读数盘读取取硬度值。洛氏硬度值须须在数字前应应加上前缀标标尺字母。在试样的同一一表面上做5次测量，每一一测量点应距距试样边缘10mm以上，任何两两测量点的间间隔不得少于于10mm。试样的状态态调节按GB/T2918-1998规定的标准环环境进行。影响因素试验仪器的影影响机架的变形量量超过标准；；主轴倾斜；；压头夹持方方式不正常；；加荷不平稳稳以及压头轴轴线偏移等。。测试温度的影影响随着测试温度度的上升，各各种塑料材料料的洛氏硬度度值都将下降降，尤其是对对热塑性塑料料的影响更为为显著。试样厚度的影影响试样厚度小于于6mm时，对硬度值值的影响较大大；试样厚度大于于6mm时对硬度值的的影响较小。。规定试样厚度度不得小于6mm。影响因素主试验力保持持时间的影响响塑料属于黏弹弹性材料，在在试验载荷作作用下，试样样的压痕深度度随加荷时间间的增加而增增加，硬度值值随着降低。。低硬度材料料的影响较高高硬度材料的的明显。读数时间的影影响主试验力卸除除后，试样压压痕将产生弹弹性恢复，有有一定时间，，因此卸荷后后距读数时间间越长，压痕痕的弹性恢复复时间也越长长，侧得的硬硬度值应当偏偏高。邵氏硬度GB/T2411-2008塑料和硬橡胶胶使用硬度计计测定压痕硬硬度（邵氏硬硬度）试验原理具有一定形状状的钢制压针针，在试验力力作用下垂直直压入试样表表面，当压足足表面与试样样表面完全贴贴合时，压针针尖端面相对对压足平面有有一定的伸出出长度L，以L值的大小来表表征邵氏硬度度的大小,L值越大，表示示邵尔硬度越越低，反之越越高HA=100-L/0.025HD=100-L/0.025HC=100-L/0.025式中HA为邵氏A硬度；HD为邵氏D硬度;HC为邵氏C硬度.邵氏硬度计邵氏硬度计主主要分为三类类：即A型，C型和D型。它们的测测量原理完全全相同，所不不同的是测量量针的尺寸不不同。A型的针尖直径径为7.9mm，邵A型硬度计用来来测量软塑料料、橡胶、合合成橡胶、毡毡、皮革、打打印胶辊的硬硬度；D型的针尖直径径为0.2mm.即半径为R0.1。邵D型硬度计用来来测量包括硬硬塑料和硬橡橡胶的硬度，，例如:热塑性塑料,硬树脂，地板板材料，保龄龄球等，特特别适合于现现场对橡胶和和塑料成品的的硬度测量。。C型的测针是一一个圆球。邵邵氏C型硬度计用来来测量泡沫材材料和海绵等等软性材料。。邵氏硬度计硬度计主要由由读数盘、压压针、下压板板及对压针施施加压力的弹弹簧组成。硬度计的测定定范围为20~90之间。当试样样用A型硬度计测量量硬度值大于于90时，改用邵氏氏D型硬度计测量量硬度。用D型硬度计测量量硬度值低于于20时，改用A型硬度计测量量。试样要求1、试样厚度均均匀，表面光光滑、平整、、无气泡、无无机械损伤及及杂质。2、试样厚度应应小于4毫米。试样允允许用较薄的的几层叠合到到所需厚度，，并保证各层层之间接触良良好。由于各各层之间的表表面接触不完完全，试验结结果可能与单单片时测试的的结果不同。。3、试样大小应应保证每个测测量点与试样样边缘距离不不小于9毫米，各测量量点之间的距距离不小于6毫米。4、每组试样测测量点数不少少于5个，可以在一一个或几个试试样上进行。。试验步骤1、校准：在使使用过程中压压针的形状和和弹簧的性能能会发生变化化，因此对硬硬度计的弹簧簧压力，压针针伸出最大值值及压针形状状和尺寸应定定期检查校准准。2、对试样进行行环境调整。。对于硬度与与湿度无关的的材料实验前前，试样应在在试验环境中中至少放置1小时。对于硬硬度与相对湿湿度有关的材材料，试样的的状态调节按按GB/T2918-1998规定的标准环环境或按相应应的材料标准准进行。试验步骤3、安装;将硬度计垂直直安装在硬度度计支架上，，用厚度均匀匀的玻璃片放放在试样平台台上，在相应应的重锤作用用下使硬度计计下压板与玻玻璃片完全接接触，此时读读书盘指针应应指示“100”。当指针完全全离开玻璃片片时，指针应应指示’0”.允许最大偏差差为±1个邵氏硬度值值。4、把试样置于于测定架的试试样平台上，，使压针头离离试样边缘至至少9毫米，平稳无无冲击地使硬硬度计在规定定重锤的作用用下压在试样样上，从下压板与试试样完全接触触15秒后立即读数数。如果规定定要瞬时读数数，则在下压压板与试样完完全接触后1秒内读数。5、在试样上相相隔6毫米以上的不不同点测量硬硬度5次。取算术平平均值。影响因素试样厚度影响响试验结果。。试样受到压力力后产生变形形，受压部分分变薄，这样样钢球或压针针就受到承托托试样的金属属板或玻璃板板的影响，使使硬度值增大大。如果试样样厚度增加，，这种影响会会相应减小。。塑料的硬度也也与其它力学学性能一样，，随温度的升升高，硬度降降低。热塑性性塑料比热固固性塑料更为为明显。硬度试验时，，读数时间对对硬度值影响响很大。由于塑料受压压后产生蠕变变，随着时间间延长，形变变继续发展。。因此不同时时间读数，所所得结果有一一定差别。铅笔硬度GB/T6739-2006色漆和清漆铅铅笔法测定定漆膜硬度适用范围原理原理试验仪器试验仪器铅笔标号：：9B—8B——7B—6B—5B—4B—3B——2B—B——HB—F——H—2H——3H—4H—5H—6H—7H——8H—9H测试铅笔的供供应选择：国国内常用的中中华牌高级绘绘图铅笔可从从全国涂料和和颜料标准化化技术委员会会秘书处购得得。试验操作环境:温度(23±2)℃，湿度(50±5)%RH对于木质铅笔笔，用绘图员员专用机械卷卷笔刀削掉大大约5至6毫米的木头，，小心操作，，留出原样的的、未划伤的的光滑圆柱体体铅笔芯。垂垂直握住铅笔笔，与砂纸保保持90度在砂砂纸上上前后后移动动铅笔笔直至至获得得平坦坦，光光滑，，圆形形的横横截面面，且且横截截面边边缘不不得有有碎片片或缺缺口。。每次次使用用铅笔笔前都都要重重复这这个步步骤。。试验操操作1、将事先先已准准备的的符合合要求求的铅铅笔固固定到到仪器器中，，铅笔笔的尖尖端放放到涂涂层表表面。。2、当铅铅笔笔笔尖接接触到到涂层层后立立即以以0.5mm/s~1mm/s的速度度朝离离开操操作者者的方方向推推动至至少7mm。3、若无无特殊殊说明明，30s以后以以裸视视检查查涂层层表面面。用用软布布或是是脱脂脂棉擦擦和惰惰性溶溶剂一一起擦擦拭涂涂层表表面，，当擦擦干净净涂层层表面面所有有铅笔笔芯的的所有有碎屑屑，更更容易易判定定产品品是是否被被破坏坏。必必须保保证溶溶剂不不能影影响产产品硬硬度。。若未未出现现划痕痕，在在未进进行过过试验验的区区域重重复试试验，，更换换较高高硬度度的铅铅笔直直到出出现至至少3mm长的划划痕为为止。。若已已经出出现超超过3mm的划痕痕，则则降低低铅笔笔的硬硬度重重复试试验，，直到到超过过3mm的划痕痕不再再出现现为止止。以以没有有使涂涂层出出现3mm及以上上划痕痕的最最硬的的铅笔笔硬度度表示示涂层层的铅铅笔硬硬度。。平行测测定两两次。。如果果两次次测定定结果果不一一样，，应重重新试试验。。结果处处理摆杆阻阻尼试试验GB/T1730-2007色漆和和清漆漆摆摆杆阻阻尼试试验原理接触涂涂膜表表面的的摆杆杆以一一定周周期摆摆动时时，如如表面面软则则摆杆杆摆幅幅的衰衰减快快，表表面硬硬则摆摆幅的的衰减减慢。。通过过摆杆杆下面面嵌入入的两两个钢钢球接接触漆漆膜样样板，，在摆摆杆以以一定定周期期摆动动时，，摆杆杆的固固定质质量对对漆膜膜压迫迫，而而使漆漆膜产产生抗抗力。。根据据摆摇摇摆规规定振振幅所所需的的时间间判定定漆膜膜的硬硬度（（GB1730A法），，或者者根据据摆杆杆摆幅幅衰减减的阻阻尼时时间，，与在在玻璃璃板上上于同同样摆摆动角角范围围内摆摆幅衰衰减的的阻尼尼时间间之比比值表表示漆漆膜硬硬度（（GB1730B法）。。科尼格格(Köönig)和珀萨萨兹(Persoz)摆杆式式阻尼尼试验验（A法）记录摆摆幅由由6°――3°°(科尼格格摆，，简称称K摆)及12°°―4°(珀萨兹兹摆，，简称称P摆)的时间间，以以秒计计。对于有有自动动记录录摆杆杆在规规定角角度范范围内内摆动动次数数的复复摆仪仪，其其阻尼尼时间间可按按下式式计算算：t=T・n式中：：t———漆膜阻阻尼时时间，，s；T———摆的摆摆动周周期，，s/次；n———规定角角度范范围内内摆杆杆摆动动的次次数，，次。。漆膜阻阻尼时时间是是以同同一块块试板板上3次测量量值的的平均均值表表示。。仪器设设备——科尼格格摆仪器设设备——珀萨兹兹摆操作要要点将已制制备好好的样样板放放在操操作台台上，，并将将摆杆杆置于于其上上，关关上仪仪器各各面的的玻璃璃门，，再慢慢慢的的将摆摆移至至规定定的角角度上上，松松手使使摆做做自由由摆动动，同同时开开始计计时，，当摆摆杆摆摆至规规定角角度立立刻停停止计计时，，此时时所记记录下下的时时间即即为样样板漆漆膜的的阻尼尼时间间。双摆杆杆式阻阻尼试试验（（B法）原理：：双摆摆法的的测试试原理理是以以一固固定质质量的的双摆摆，通通过摆摆杆的的横杆杆下面面嵌入入的两两个钢钢珠接接触漆漆膜表表面，，当摆摆杆在在规定定的摆摆动角角范围围内以以一定定周期期摆动动时，，摆杆杆的质质量通通过钢钢珠与与漆膜膜的接接触点点，对对漆膜膜产生生压迫迫，从从而使使漆膜膜产生生抗力力。根根据摆摆杆摆摆幅衰衰减的的阻尼尼时间间，与与在玻玻璃板板上于于同样样摆动动角范范围内内摆幅幅衰减减的阻阻尼时时间之之比值值即为为该漆漆膜的的硬度度。仪器设设备——双摆硬硬度计计双摆硬硬度计计由双双摆、、仪器器座、、标尺尺、底底座等等组成成，为为避免免气流流和振振动，，仪器器还配配有一一个保保护外外罩。。使用用前应应确保保在未未涂漆漆的标标准玻玻璃板板上摆摆杆从从5°摆动到到2°时的阻阻尼时时间为为(440±±6)s。如果果此值值不在在范围围内，，应同同时调调节前前后摆摆杆上上两个个重锤锤的位位置，，使其其符合合要求求。仪器设设备——双摆硬硬度计计试验方方法测定时时先将将摆杆杆偏转转至5.5°处，松松开摆摆杆做做自由由摆动动，当当摆至至5°时开始始计时时。记记录摆摆幅由由5°――2°°的时间间，以以秒计计。漆膜硬硬度按按下式式计算算：X=t/t0式中：：X———被测漆漆膜硬硬度值值；t————摆杆杆在在漆漆膜膜上上从从5°°――2°°的摆摆动动时时间间，，s；t0————摆杆杆在在玻玻璃璃板板上上从从5°°――2°°的摆摆动动时时间间，，s。漆膜膜硬硬度度以以同同一一块块试试板板上上两两次次测测量量值值的的平平均均值值表表示示。。两两次次测测量量值值之之差差不不应应大大于于平平均均值值的的5％注意意事事项项标准准玻玻璃璃板板使使用用前前应应用用酒酒精精擦擦净净；；定期检查钢球球，发现表面面有磨损和锈锈蚀时,可稍转动钢球球，测定前应应清洁钢球；；操作过程必须须细致，特别别是拨动摆杆杆时，更应注注意摆杆如稍稍有一点移动动都将对结果果造成影响。。影响因素摆杆本身固有有性质的影响响环境温、湿度度条件的影响响操作手法准确确性的影响漆膜厚度的影影响：重力加速度和和空气密度的的影响双摆法、复摆摆法等方法虽虽然测试原理理相同，但是是在仪器的结结构、尺寸、、摆动周期及及摆幅等方面面各不相同，，加之摆杆与与涂层之间相相互作用的复复杂性，因此此这些方法测测得的结果不不可能建立统统一的换