三、测定仪器

橡胶硬度计

目前橡胶行业中有多种类型测定橡胶硬度的硬度计,从结构上总的可分为两大类(见图4-2):一类是弹簧式,如邵氏硬度计;另一类是定负荷式,如国际硬度计(IRHD)、赵氏硬度计等。两者的共同点是在一定力的作用下(弹簧或定负荷砝码),测量橡胶的抗压性能。不同的是前者为动负荷,后者为定负荷,还有压针形状不同。不同类型硬度计测定结果没有可比性,它们之间也没有简单的换算关系。

id:2147495612;FounderCES

图4-2 硬度计种类

定负荷式硬度计负荷固定,测量过程可减少人为误差,结果精确,但携带不便。而邵氏硬度计结构简单,操作、携带方便。

邵氏硬度试验可以使用以下四种标尺(类型):

① A标尺。适用于普通硬度范围,采用A标尺的硬度计称为邵氏A型硬度计。

② D标尺。适用于高硬度范围,采用D标尺的硬度计称为邵氏D型硬度计。

③ AO标尺。适用于低硬度橡胶和海绵,采用AO标尺的硬度计称为邵氏AO型硬度计。

④ AM标尺。适用于普通硬度范围的薄样品,采用AM标尺的硬度计称为邵氏AM型硬度计。

使用邵氏硬度计,标尺的选择如下:

——D标尺值低于20时,选用A标尺;

——A标尺值低于20时,选用AO标尺;

——A标尺值高于90时,选用D标尺;

——薄样品(样品厚度小于6mm)选用AM标尺。

邵氏硬度计按使用方式有便携式(手提式)和支架式(台式)两种。

邵氏硬度计主要由硬度表和支架组成,手提式只有硬度表。如图4-3所示。

id:2147495619;FounderCES

图4-3 邵氏硬度计结构示意图

1—底座;2—工作台面;3—压针;

4—硬度表;5—砝码;6—主柱

硬度表主要包括压足、压针、弹簧、指示机构等。

A型和D型的压足直径为18mm±0.5mm并带有3mm±0.1mm中孔,AO型的压足面积至少为500mm2,带有5.4mm±0.2mm中孔;中孔尺寸允差和压足大小的要求仅适用于在支架上使用的硬度计。AM型的压足直径为9mm±0.3mm并带有1.19mm±0.03mm中孔。

A型、D型压针采用直径为1.25mm±0.15mm的硬质钢棒制成,其形状见图4-4和图4-5,AO型压针为半径为2.5mm±0.02mm的球面,其形状见图4-6。AM型压针采用直径为0.79mm±0.025mm的硬质圆棒制成,如图4-7所示。

id:2147495626;FounderCES

图4-4 邵氏A型硬度计压针

id:2147495640;FounderCES

图4-5 邵氏D型硬度计压针

id:2147495647;FounderCES

图4-6 邵氏AO型硬度计压针

id:2147495654;FounderCES

图4-7 邵氏AM型硬度计压针

支架可以固定硬度计并使压足和试样支承面平行。使用支架可提高测量准确度,通过支架在压针中轴上的砝码加力,使压足压在试样上。邵氏A型、D型和AO型硬度计既可以和便携式硬度计一样用手直接使用,也可以安装在支架上使用。邵氏AM型硬度计只能安装在支架上使用。