塑料橡胶和漆膜硬度培训资料

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。试验设备备洛氏硬度度仪：由由机架、、压头、、加力机机构、硬硬度指示示器和计计时装置置组成。。压头为可可在轴套套中自由由滚动的的硬质抛抛光钢球球，试验验时不应应有变形形，试验验后不应应有损伤伤。硬度指示示器能测测量压头头压入深深度到0.001mm，每一分分度值等等于0.002mm。计时装置置能指示示初试验验力、主主试验力力全部加加上时及及卸除主主试验力力后，到到读取硬硬度值时时，总试试验力的的保持时时间，计计时量程程不大于于60s。试样要求求测试步骤骤选定试验验标尺，，所测的的洛氏硬硬度值应应在标尺尺的50～115之间，并并核对主主负荷、、预负荷荷及压痕痕器直径径使之与与所选标标尺相符符。将试样放放在工作作台上，，施加初初负荷，，调整千千分表到到零点；；保持10s后施加主主负荷，，保持15s卸去主负负荷（保保留初负负荷），，测量压压入深度度。结果计算算：（1）按下式式计算洛洛氏硬度度值:HR＝130-e式中：e——卸去主负负荷后的的压入深深度，每每单位为为0.002mm（2）直接用用硬度读读数盘读读取硬度度值。洛氏硬度度值须在在数字前前应加上上前缀标标尺字母母。在试样的的同一表表面上做做5次测量，，每一测测量点应应距试样样边缘10mm以上，任任何两测测量点的的间隔不不得少于于10mm。试样的的状态调调节按GB/T2918-1998规定的标标准环境境进行。。影响因素素试验仪器器的影响响机架的变变形量超超过标准准；主轴轴倾斜；；压头夹夹持方式式不正常常；加荷荷不平稳稳以及压压头轴线线偏移等等。测试温度度的影响响随着测试试温度的的上升，，各种塑塑料材料料的洛氏氏硬度值值都将下下降，尤尤其是对对热塑性性塑料的的影响更更为显著著。试样厚度度的影响响试样厚度度小于6mm时，对硬硬度值的的影响较较大；试样厚度度大于6mm时对硬度度值的影影响较小小。规定试样样厚度不不得小于于6mm。影响因素素主试验力力保持时时间的影影响塑料属于于黏弹性性材料，，在试验验载荷作作用下，，试样的的压痕深深度随加加荷时间间的增加加而增加加，硬度度值随着着降低。。低硬度度材料的的影响较较高硬度度材料的的明显。。读数时间间的影响响主试验力力卸除后后，试样样压痕将将产生弹弹性恢复复，有一一定时间间，因此此卸荷后后距读数数时间越越长，压压痕的弹弹性恢复复时间也也越长，，侧得的的硬度值值应当偏偏高。邵氏硬度度GB/T2411-2008塑料和硬硬橡胶使使用硬度度计测定定压痕硬硬度（邵邵氏硬度度）试验原理理具有一定定形状的的钢制压压针，在在试验力力作用下下垂直压压入试样样表面，，当压足足表面与与试样表表面完全全贴合时时，压针针尖端面面相对压压足平面面有一定定的伸出出长度L，以L值的大小小来表征征邵氏硬硬度的大大小,L值越大，，表示邵邵尔硬度度越低，，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.邵氏硬度度计邵氏硬度度计主要要分为三三类：即即A型，C型和D型。它们们的测量量原理完完全相同同，所不不同的是是测量针针的尺寸寸不同。。A型的针尖尖直径为为7.9mm，邵A型硬度计计用来测测量软塑塑料、橡橡胶、合合成橡胶胶、毡、、皮革、、打印胶胶辊的硬硬度；D型的针尖尖直径为为0.2mm.即半径为为R0.1。邵D型硬度计计用来测测量包括括硬塑料料和硬橡橡胶的硬硬度，例例如:热塑性塑塑料,硬树脂，，地板材材料，保保龄球球等，特特别适合合于现场场对橡胶胶和塑料料成品的的硬度测测量。C型的测针针是一个个圆球。。邵氏C型硬度计计用来测测量泡沫沫材料和和海绵等等软性材材料。邵氏硬度度计硬度计主主要由读读数盘、、压针、、下压板板及对压压针施加加压力的的弹簧组组成。硬度计的的测定范范围为20~90之间。当当试样用用A型硬度计计测量硬硬度值大大于90时，改用用邵氏D型硬度计计测量硬硬度。用用D型硬度计计测量硬硬度值低低于20时，改用用A型硬度计计测量。。试样要求求1、试样厚厚度均匀匀，表面面光滑、、平整、、无气泡泡、无机机械损伤伤及杂质质。2、试样厚厚度应小小于4毫米。试试样允许许用较薄薄的几层层叠合到到所需厚厚度，并并保证各各层之间间接触良良好。由由于各层层之间的的表面接接触不完完全，试试验结果果可能与与单片时时测试的的结果不不同。3、试样大大小应保保证每个个测量点点与试样样边缘距距离不小小于9毫米，各各测量点点之间的的距离不不小于6毫米。4、每组试试样测量量点数不不少于5个，可以以在一个个或几个个试样上上进行。。试验步骤骤1、校准：：在使用用过程中中压针的的形状和和弹簧的的性能会会发生变变化，因因此对硬硬度计的的弹簧压压力，压压针伸出出最大值值及压针针形状和和尺寸应应定期检检查校准准。2、对试样样进行环环境调整整。对于于硬度与与湿度无无关的材材料实验验前，试试样应在在试验环环境中至至少放置置1小时。对对于硬度度与相对对湿度有有关的材材料，试试样的状状态调节节按GB/T2918-1998规定的标标准环境境或按相相应的材材料标准准进行。。试验步骤骤3、安装;将硬度计计垂直安安装在硬硬度计支支架上，，用厚度度均匀的的玻璃片片放在试试样平台台上，在在相应的的重锤作作用下使使硬度计计下压板板与玻璃璃片完全全接触，，此时读读书盘指指针应指指示“100”。当指针完完全离开玻玻璃片时，，指针应指指示’0”.允许最大偏偏差为±1个邵氏硬度度值。4、把试样置置于测定架架的试样平平台上，使使压针头离离试样边缘缘至少9毫米，平稳稳无冲击地地使硬度计计在规定重重锤的作用用下压在试试样上，从下压板与与试样完全全接触15秒后立即读读数。如果果规定要瞬瞬时读数，，则在下压压板与试样样完全接触触后1秒内读数。。5、在试样上上相隔6毫米以上的的不同点测测量硬度5次。取算术术平均值。。影响因素试样厚度影影响试验结结果。试样受到压压力后产生生变形，受受压部分变变薄，这样样钢球或压压针就受到到承托试样样的金属板板或玻璃板板的影响，，使硬度值值增大。如如果试样厚厚度增加，，这种影响响会相应减减小。塑料的硬度度也与其它它力学性能能一样，随随温度的升升高，硬度度降低。热热塑性塑料料比热固性性塑料更为为明显。硬度试验时时，读数时时间对硬度度值影响很很大。由于塑料受受压后产生生蠕变，随随着时间延延长，形变变继续发展展。因此不不同时间读读数，所得得结果有一一定差别。。铅笔硬度GB/T6739-2006色漆和清漆漆铅笔法法测定漆膜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测试铅笔的的供应选择择：国内常常用的中华华牌高级绘绘图铅笔可可从全国涂涂料和颜料料标准化技技术委员会会秘书处购购得。试验操作环境:温度(23±2)℃，湿度(50±5)%RH对于木质铅铅笔，用绘绘图员专用用机械卷笔笔刀削掉大大约5至6毫米的木头头，小心操操作，留出出原样的、、未划伤的的光滑圆柱柱体铅笔芯芯。垂直握握住铅笔，，与砂纸保保持90度在砂纸上上前后移动动铅笔直至至获得平坦坦，光滑，，圆形的横横截面，且且横截面边边缘不得有有碎片或缺缺口。每次次使用铅笔笔前都要重重复这个步步骤。试验操作1、将事先已准准备的符合合要求的铅铅笔固定到到仪器中，，铅笔的尖尖端放到涂涂层表面。。2、当铅笔笔笔尖接触到到涂层后立立即以0.5mm/s~1mm/s的速度朝离离开操作者者的方向推推动至少7mm。3、若无特殊殊说明，30s以后以裸视视检查涂层层表面。用用软布或是是脱脂棉擦擦和惰性溶溶剂一起擦擦拭涂层表表面，当擦擦干净涂层层表面所有有铅笔芯的的所有碎屑屑，更容易易判定产品品

是否被被破坏。必必须保证溶溶剂不能影影响产品硬硬度。若未未出现划痕痕，在未进进行过试验验的区域重重复试验，，更换较高高硬度的铅铅笔直到出出现至少3mm长的划痕为为止。若已已经出现超超过3mm的划痕，则则降低铅笔笔的硬度重重复试验，，直到超过过3mm的划痕不再再出现为止止。以没有有使涂层出出现3mm及以上划痕痕的最硬的的铅笔硬度度表示涂层层的铅笔硬硬度。平行测定两两次。如果果两次测定定结果不一一样，应重重新试验。。结果处理摆杆阻尼试试验GB/T1730-2007色漆和清漆漆摆杆阻阻尼试验原理接触涂膜表表面的摆杆杆以一定周周期摆动时时，如表面面软则摆杆杆摆幅的衰衰减快，表表面硬则摆摆幅的衰减减慢。通过过摆杆下面面嵌入的两两个钢球接接触漆膜样样板，在摆摆杆以一定定周期摆动动时，摆杆杆的固定质质量对漆膜膜压迫，而而使漆膜产产生抗力。。根据摆摇摇摆规定振振幅所需的的时间判定定漆膜的硬硬度（GB1730A法）），，或或者者根根据据摆摆杆杆摆摆幅幅衰衰减减的的阻阻尼尼时时间间，，与与在在玻玻璃璃板板上上于于同同样样摆摆动动角角范范围围内内摆摆幅幅衰衰减减的的阻阻尼尼时时间间之之比比值值表表示示漆漆膜膜硬硬度度（（GB1730B法））。。科尼尼格格(Köönig)和珀珀萨萨兹兹(Persoz)摆杆杆式式阻阻尼尼试试验验（（A法））记录录摆摆幅幅由由6°°――3°°(科尼尼格格摆摆，，简简称称K摆)及12°°――4°°(珀萨萨兹兹摆摆，，简简称称P摆)的时时间间，，以以秒秒计计。。对于于有有自自动动记记录录摆摆杆杆在在规规定定角角度度范范围围内内摆摆动动次次数数的的复复摆摆仪仪，，其其阻阻尼尼时时间间可可按按下下式式计计算算：：t=T・n式中中：：t————漆膜膜阻阻尼尼时时间间，，s；T————摆的的摆摆动动周周期期，，s/次；；n————规定定角角度度范范围围内内摆摆杆杆摆摆动动的的次次数数，，次次。。漆膜膜阻阻尼尼时时间间是是以以同同一一块块试试板板上上3次测测量量值值的的平平均均值值表表示示。。仪器器设设备备———科尼尼格格摆摆仪器器设设备备———珀萨萨兹兹摆摆操作作要要点点将已已制制备备好好的的样样板板放放在在操操作作台台上上，，并并将将摆摆杆杆置置于于其其上上，，关关上上仪仪器器各各面面的的玻玻璃璃门门，，再再慢慢慢慢的的将将摆摆移移至至规规定定的的角角度度上上，，松松手手使使摆摆做做自自由由摆摆动动，，同同时时开开始始计计时时，，当当摆摆杆杆摆摆至至规规定定角角度度立立刻刻停停止止计计时时，，此此时时所所记记录录下下的的时时间间即即为为样样板板漆漆膜膜的的阻阻尼尼时时间间。。双摆摆杆杆式式阻阻尼尼试试验验（（B法））原理理：：双双摆摆法法的的测测试试原原理理是是以以一一固固定定质质量量的的双双摆摆，，通通过过摆摆杆杆的的横横杆杆下下面面嵌嵌入入的的两两个个钢钢珠珠接接触触漆漆膜膜表表面面，，当当摆摆杆杆在在规规定定的的摆摆动动角角范范围围内内以以一一定定周周期期摆摆动动时时，，摆摆杆杆的的质质量量通通过过钢钢珠珠与与漆漆膜膜的的接接触触点点，，对对漆漆膜膜产产生生压压迫迫，，从从而而使使漆漆膜膜产产生生抗抗力力。。根根据据摆摆杆杆摆摆幅幅衰衰减减的的阻阻尼尼时时间间，，与与在在玻玻璃璃板板上上于于同同样样摆摆动动角角范范围围内内摆摆幅幅衰衰减减的的阻阻尼尼时时间间之之比比值值即即为为该该漆漆膜膜的的硬硬度度。。仪器器设设备备———双摆摆硬硬度度计计双摆摆硬硬度度计计由由双双摆摆、、仪仪器器座座、、标标尺尺、、底底座座等等组组成成，，为为避避免免气气流流和和振振动动，，仪仪器器还还配配有有一一个个保保护护外外罩罩。。使使用用前前应应确确保保在在未未涂涂漆漆的的标标准准玻玻璃璃板板上上摆摆杆杆从从5°摆动到2°时的阻尼时间间为(440±6)

s。如果此值不不在范围内，，应同时调节节前后摆杆上上两个重锤的的位置，使其其符合要求。。仪器设备——双摆硬度计试验方法测定时先将摆摆杆偏转至5.5°处，松开摆杆杆做自由摆动动，当摆至5°时开始计时。。记录摆幅由由5°―2°的时间，以秒秒计。漆膜硬度按下下式计算：X=

t/t0式中：X

——被测漆膜硬度度值；t——摆杆在漆膜上上从5°―2°的摆动时间，，s；t0——摆杆在玻璃板板上从5°―2°的摆动时间，，s。漆膜硬度以同同一块试板上上两次测量值值的平均值表表示。两次测测量值之差不不应大于平均均值的5％注意事项标准玻璃板使使用前应用酒酒精擦净；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