橡胶制品邵氏硬度检测

什么是邵氏硬度？

邵氏硬度，又称肖氏硬度，是表示材料抵抗弹性变形（即压痕）能力的一个标度。它由邵尔 提出，通过一个压针在特定弹簧力作用下压入试样的深度来表征硬度。压入越浅，硬度值越高，材料越“硬”；压入越深，硬度值越低，材料越“软”。

邵氏硬度的类型

根据压针形状和弹簧力的大小，邵氏硬度主要分为以下几种类型，以适应不同硬度范围的材料：

邵氏 A

压针： 一个35°的截头圆锥，顶端直径0.79mm。

弹簧力： 0.55N - 8.06N

应用： 这是Zui常用的类型，适用于中等硬度的橡胶和弹性体，如普通密封圈、软胶管、鞋底等。测量范围通常在20至90 HA之间。超过90 HA，建议使用D型。

邵氏 D

压针： 一个30°的圆锥，顶端半径为0.1mm的jianduan。

弹簧力： 0 - 44.5N

应用： 适用于较硬的橡胶、热塑性塑料和硬质弹性体，如硬质车轮、传送带、工程塑料件等。

邵氏 C

压针： 与A型相同。

弹簧力： 比A型小。

应用： 适用于极软的橡胶和海绵泡沫材料，如软质海绵、发泡材料等。

邵氏 O

应用： 同样适用于软质材料，但压针和弹簧力与A/C型不同，主要用于极低硬度的测定。

简单选择指南：

普通橡胶、软塑料 -> 邵氏 A

硬橡胶、硬塑料 -> 邵氏 D

海绵、泡沫、凝胶 -> 邵氏 C 或 O

测试标准

为确保结果的可比性和准确性，必须遵循相应的测试标准。Zui常用的标准包括：

guojibiaozhun： ISO 7619-1（使用袖珍硬度计）

美国标准： ASTM D2240

中国标准： GB/T 531.1（与ISO 7619-1等效）

测试步骤与关键要点

正确的操作是获得准确数据的前提。

试样准备：

厚度： 试样必须有足够的厚度。标准要求至少6毫米。如果试样太薄，测试结果会受支撑底板的影响而偏高（即“薄片效应”）。对于薄样品，可以叠加多层至所需厚度，但层与层之间不能有空气间隙。

表面： 被测表面应平整、光滑、清洁，无杂质、无气泡。粗糙或不规则的表面会导致读数不准确。

状态调节： 试样应在标准实验室温度（23±2°C）下放置足够时间，以消除加工应力和温度影响。

仪器校准：

在使用前，应使用标准玻璃校准台对硬度计进行校准。校准台通常提供大约95HA和60HD的基准点。

测试操作：

姿势： 将硬度计垂直于试样表面，压针顶端距试样边缘至少12毫米。

施压： 平稳地将压足压在试样上，确保压足与试样表面完全接触，不能有倾斜或晃动。

施力： 对于手持式硬度计，需要施加足够且均匀的力，确保压足与试样紧密贴合。

读数： 在压足与试样完全接触后的1秒内立即读数。根据ASTM标准，也可以记录特定时间（如3秒或15秒）后的读数，以研究应力松弛。但常规检验通常采用瞬时读数。

影响因素与常见问题

试样厚度不足： 这是Zui常见的错误，导致结果虚高。

读数时间不准： 橡胶具有粘弹性，压针会随着时间继续下沉。延迟读数会导致硬度值偏低。

操作者差异： 不同的操作者施加的力可能略有不同，导致结果波动。对于高精度要求，建议使用台式硬度计，它通过机械装置施加恒定的力，消除了人为因素。

温度影响： 温度升高，橡胶变软，硬度值降低。

压针磨损： 长期使用会使压针磨损，导致读数不准，需定期检查和更换。