淺談軋輥硬度及實際生產中的測量方法

　　近期根據軋輥生產企業關于軋輥生產中數據變化比較大，無法確定具體哪個數據更準確的要求，我公司技術人員與該企業技術人員實地交流，現場測量，根據現場的實際測量情況，對軋輥測量中遇到的實際問題發表一下自己的觀點。
 

　　軋輥硬度是衡量軋輥材料軟硬程度的力學性能指標。硬度并不是材料的基本性能，而只是一項實用的工程性能，用來對材料強度，熱處理狀態或加工硬化程度等實施簡單的無損評估，根據其測試方法，硬度被定義為材料抗壓痕的能力。由于壓頭形狀、壓頭尺寸和載荷不同，從而制造出了多種類型硬度試驗機。實際上，靜態試驗時，如布氏、洛氏、維氏或顯微硬度等試驗，其硬度值主要反映的是材料的剪切屈服強度;動態試驗時，如肖氏或里氏硬度試驗，其硬度值主要反映的是材料的彈性模量。小軋輥的硬度可用臺式的布氏硬度計和洛氏硬度計測量，而絕大部分軋輥的硬度則是在車間內用便攜式的肖氏硬度計和里氏硬度計進行測量。有的車間也配備大型的現場用的布氏硬度計或洛氏硬度計。
 

　　軋輥都要求耐磨，但由于測量難度較大，硬度便成了日常控制指標。但硬度和耐磨性并非無條件統一的，依其隨溫度的變化率和結構特征，室溫硬度較高的軋輥在熱軋條件下不一定更耐磨，所以在選擇軋輥時，除硬度外，還要看其成分、生產方法、組織結構、其他性能和殘余應力。此外，硬度越高，軋輥的抗事故性越差，所以在選擇軋輥硬度時，還要看軋機條件、軋制條件、軋件品種和操作經驗。
 

　　軋輥的硬度指標實際包括3部分內容，即平均硬度、硬度均勻性和硬度隨深度的分布，它們都是統計值。測量軋輥硬度時，測值精度取決于儀器精度、軋輥表面粗糙度、軋輥表面質量(氧化、脫碳和清潔程度)以及操作的穩定性。統計平均硬度時，把軋輥硬度視為單一真值，此時，其準確性取決于粗大誤差的識別方法、測點分配、測量次數和數據分組方法等。統計軋輥硬度均勻性時，承認被測系統本身是不均勻的。此時，其準確性取決于總體數據的統計方法和把測量誤差從統計結果中分解出去的方法。統計硬度隨深度的分布時，須對應力的影響加以修正。這是因為軋輥硬度的測值實際上是材料硬度和殘余應力影響疊加的結果，而殘余應力隨深度有較大的變化。殘余應力主要是對動態測定的硬度值影響較大，對肖氏硬度影響，對里氏硬度次之，對靜態測試的影響則很小，對維氏硬度幾乎沒有影響。
 

　　我公司生產的HS141S軋輥占用硬度計是用動態測試中的里氏測量方法生產出的專用硬度計，既能滿足軋輥的硬度測量也能滿足日常生產中其他材料的測量需求。達到一機多用的效果。當然在我們現實的生產中，動態測試方法只能滿足快速檢查和大件無法搬運時的測量需求，如果想作為判廢的標準時，建議用靜態法進行測量。具體儀器設備可與我公司技術人員聯系。