轧辊硬度基本简介

衡量轧辊材料软硬程度的力学性能指标。硬度并不是材料的基本性能，而只是一项实用的工程性能，用来对材料强度，热处理状态或加工硬化程度等实施简单的无损评估，根据其测试方法，硬度被定义为材料抗永久压痕的能力。由于压头形状、压头尺寸和载荷不同，从而制造出了多种类型硬度试验机。实际上，静态试验时，如布氏、洛氏、维氏或显微硬度等试验，其硬度值主要反映的是材料的剪切屈服强度；动态试验时，如肖氏或里氏硬度试验，其硬度值主要反映的是材料的弹性模量。小轧辊的硬度可用台式的布氏硬度计和洛氏硬度计测量，而绝大部分轧辊的硬度则是在车间内用便携式的肖氏硬度计和里氏硬度计进行测量。有的车间也配备大型的现场用的布氏硬度计或洛氏硬度计。

轧辊都要求耐磨，但由于测量难度较大，硬度便成了日常控制指标。但硬度和耐磨性并非无条件统一的，依其随温度的变化率和结构特征，室温硬度较高的轧辊在热轧条件下不一定更耐磨，所以在选择轧辊时，除硬度外，还要看其成分、生产方法、组织结构、其他性能和残余应力。此外，硬度越高，轧辊的抗事故性越差，所以在选择轧辊硬度时，还要看轧机条件、轧制条件、轧件品种和操作经验。

轧辊的硬度指标实际包括3部分内容，即平均硬度、硬度均匀性和硬度随深度的分布，它们都是统计值。测量轧辊硬度时，测值精度取决于仪器精度、轧辊表面粗糙度、轧辊表面质量(氧化、脱碳和清洁程度)以及操作的稳定性。统计平均硬度时，把轧辊硬度视为单一真值，此时，其准确性取决于粗大误差的识别方法、测点分配、测量次数和数据分组方法等。统计轧辊硬度均匀性时，承认被测系统本身是不均匀的。此时，其准确性取决于总体数据的统计方法和把测量误差从统计结果中分解出去的方法。统计硬度随深度的分布时，须对应力的影响加以修正。这是因为轧辊硬度的测值实际上是材料硬度和残余应力影响叠加的结果，而残余应力随深度有较大的变化。残余应力主要是对动态测定的硬度值影响较大，对肖氏硬度影响最大，对里氏硬度次之，对静态测试的影响则很小，对维氏硬度几乎没有影响。

不同的硬度值之间可根据硬度换算表相互转换。建立换算表时，一般是选定一种材料，将它热处理成一系列不同硬度的试块，然后由不同的硬度计进行测量，最后用插值方法整理成表。由于不同的硬度计反映的是不同的力学性能组合，所以这样的转换只是近似值，并且只能用于与试块同类的材料。改进的办法是用一系列轧辊代替这些试块，但工件的均匀性和稳定性都不如试块，得到的关系仍然只能近似使用。要想建立一个可在两种硬度值间普遍被接受的关系也许是不可能的。 2100433B