簡單了解超聲波硬度計的測試原理是什么。

超聲波硬度計是一種常用的硬度測量儀器，現(xiàn)在硬度測量已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實驗、國防建設(shè)行業(yè)中。超聲波硬度計具有高精度、高效率、結(jié)構(gòu)先進、實用方便等多種的優(yōu)點。超聲波硬度計的測試原理是什么?如果想要在使用當(dāng)中，充分發(fā)揮設(shè)備專有的特點，那么使用者就一定要認(rèn)真了解設(shè)備的各項知識點。下面簡單了解超聲波硬度計的測試原理是什么，希望可以幫助到大家。

近十年來，硬度的測試多基于壓痕法，隨著計算機的廣泛應(yīng)用，超聲、磁等無損傷硬度測試方法已有了重大突破。目前，硬度測試可采用的方法很多，如直流矯頑力法、光柵法、磁柵法、巴克豪森發(fā)射法、超聲傳感器法等，其中光柵、磁柵法雖精度很高，但屬于壓痕法，對被測物表面損傷較大，成本也較高;直流矯頑力法需預(yù)先對被測物的材料、形狀、尺寸和工作條件進行破壞性檢驗，以作出標(biāo)準(zhǔn)測量曲線，故只適用于大批同一零件的檢驗;巴克豪森發(fā)射法雖在無損檢測方面潛力很大，但測試設(shè)備很復(fù)雜，在通用的測試中不易采用;超聲傳感器法是使傳感器測頭與被測件接觸，在均勻的接觸壓力下，使傳感器的諧振頻率隨壓痕深度(即硬度)而改變，通過計量該頻率的變化達到測量硬度的目的，該方法對被測件的損傷極小，為無損傷測量，同時采用機電轉(zhuǎn)換的信號拾取方式，與上述其它方法相比具有很大的優(yōu)越性?；诔曈嬃吭?，研制出精度高、功能強的智能型數(shù)顯超聲硬度計。

超聲波硬度計測試方法基本原理：傳感器由壓電晶體、勵磁線圈、傳感器桿、金剛石錐體等組成，傳感器桿一端與一個大質(zhì)量剛體固定在一起，另一端鑲有金剛石錐體壓頭。當(dāng)壓頭與被測件不接觸時，處于自由振動狀態(tài)，此時，傳感器桿的固定端將是振動的波節(jié)點，壓頭端由于振幅而成為振動的波腹點，桿的長度等于振動波長的1/4,此時的頻率就是傳感器桿的自由振蕩頻率。當(dāng)傳感器桿的壓頭端完全被試件夾緊時理想情況下傳感器桿的兩端都將成為振動的波節(jié)點，桿的長度等于振動波長的1/2,此時的頻率是壓頭端處于自由狀態(tài)時的兩倍。當(dāng)壓頭壓到被測件上時，則處于上述兩種情況之間.在固定負(fù)荷作用下，對于彈性模量相同的試件，硬度愈低，壓痕愈深，振動的波長越小，桿的振動頻率就越高。通過測量傳感器桿振動頻率的變化即可確定被測件的硬度。需要指出的是，試件的彈性模量不同，也會影響傳感器桿的振動狀態(tài)，因此被測試塊的彈性模量應(yīng)與校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)試塊一致，以保證測試精度。

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