30硬度试验作业指导书.docx
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30硬度试验作业指导书
湖南省火电建设公司
作业指导书
编制单位
鲤鱼江检测中心
工程名称
单位工程
项目编码
Q/501-103.04.11-2007-JC
版次
第1版
名称：
硬度试验
编写
日期
审核
日期
会
签
工程部
日期
质管部
日期
安保部
日期
批准
日期
作业指导书控制页：
配置发放签收表
配置
配置岗位
电子版
纸质版
签收
项目总工
√
项目工程部
√
项目质保部
√
项目安监部
√
项目检测中心
√
施工班长
√
*注：
班组工程师负责每项目上交一本已执行完成的、并经过完善有完整签名的作业指导书。
作业指导书（技术措施）级别
重要
签名
一般
√
技术交底记录检查
项目总工程师
项目检测中心
重大方案执行情况
重要工序过程监控表
序号
重要工序名称
执行情况
质检工程师签名
1
无
2
无
3
无
作业指导书（技术措施）修改意见征集表
建议人
日期
修改建议：
回收签名（日期）：
目录
1编制依据及引用标准1
2工程概况及施工范围1
2.1工程概况1
2.2施工范围1
3施工作业人员配备与人员资格1
4施工作业所需机械装备及工器具量具、安全防护用品配备1
5施工条件及施工前准备工作2
6.作业程序、方法及要求2
6.1作业程序流程图.2
6.2作业方法及要求3
6.3专项技术措施4
7质量控制及质量验收8
7.1质量控制标准8
7.2中间控制见证点设置8
7.3中间程序交接点设置8
7.4工艺纪律及质量保证措施8
8安全、文明施工及环境管理措施和要求9
表8-1职业健康安全风险控制计划表（RCP）10
表8-2环境因素及控制措施11
1编制依据及引用标准
1.1《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）
1.2DL/T869-2004《火力发电厂焊接技术规程》
1.3DL438—2000火力发电厂金属技术监督规程
1.4GB/T231.1-2002金属布式硬度试验
1.5GB/T230-91金属洛式硬度试验
1.6GB/T17394-1998金属里式硬度试验
1.7《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂汽机篇）
1.8《电力建设安全工作规程》
1.9公司《质量、安全健康、环境管理手册》
1.10公司检测中心金属试验室管理制度
2工程概况及施工范围
2.1工程概况
（略）
2.2施工范围
具体部件的材质、规格、见下表。
分项名称
规格
材质
备注
主蒸汽管道
φ583×50等
SA335-P91等
再热蒸汽管道
φ914×41等
SA335-P22等
高温紧固件
M76×3等
20Cr1Mo1VTiB等
焊接接头
φ51×7等
SA335-P91/T91、1Cr18Ni9Ti、等
3施工作业人员配备与人员资格
人员
配备人数
人员资格要求
检验人员
1人
检验人员必须经专业培训，并经硬度试验人员资格鉴定委员会考试合格，取得资格证书方能从事金相分析工作。
辅助工
1人
辅助工应经三级教育并考试合格。
过程监控员
1人
由班组质检员担任。
4施工作业所需机械装备及工器具量具、安全防护用品配备
名称
配备数量
型号
布式硬度机
1台
HB-3000
里式硬度计
1台
HL-D
洛式硬度计
1台
HRSS-150
读数显微镜
1台
20X
角向砂轮机
1台
电源盘
1个
DE250C
防护眼镜
1副
平光
安全防护用品
各1件/人
安全帽、安全带
5施工条件及施工前准备工作
5.1试验仪器必须经计量部门校验，并在校验有效期内使用
5.2各类试样符合试验要求
5.3试验场所有可靠的安全保障措施
6.作业程序、方法及要求
6.1作业程序流程图.
6.2作业方法及要求
6.2.1布式硬度试验
6.2.1.1试验一般在10℃~35℃室温进行.
6.2.1.2试验力的选择应保持压痕直径在0.24D~0.6D之间，试验力-压头球直径平方的比率应根据材料和硬度值选择
6.2.1.3试样应稳定地放置于刚性支撑物上。
试样背面和支撑物之间应清洁和无外界污染
6.2.1.4使压头和试样表面接触，无冲击和震动地垂直于试样表面施加试验力，直至试验完成
6.2.1.5任意压痕中心距试样边缘的距离至少为压痕平均直径的2.5倍，两相邻压痕中心间距离至少为压痕平均直径的3倍。
6.2.1.6应在两相互垂直方向测量压痕直径，用两个读数的平均值计算布式硬度
6.2.2洛氏硬度试验
6.2.2.1试验一般在10℃~35℃室温进行
6.2.2.2试样的试验面、支撑面、试台表面和压头表面应清洁。
试样应稳固的放置在试台上，以保证在试验过程中不产生位移和变形
6.2.2.3必须保证试验力方向与试样的试验面垂直
6.2.2.4在试验过程中，试验装置不应受到冲击和震动
6.2.2.5任意压痕中心距试样边缘的距离至少为压痕直径的2.5倍，且不得小于1mm。
两相邻压痕中心间距离至少为压痕直径的4倍，且不得小于2mm。
6.2.2.6在每个试样上的试验点数应不少于四点（第一点不计）。
对大批量试样的试验，点数可适当减少。
6.2.3里氏硬度试验
6.2.3.1试验时，冲击装置尽可能垂直向下，对于其他冲击方向所测定的硬度值，如果硬度计没有修正功能，应按标准进行修正
6.2.3.2对于需要耦合的试样，试验面应与支撑台面平行，试样背面和支撑台面必须平坦光滑，在耦合的平面上涂以适量的耦合剂，使试样与支撑台在垂直耦合面的方向上成为承受压力的刚性整体。
试验时冲击方向必须垂直于耦合平面。
6.2.3.3试样的每个测量部位一般进行五次试验。
数据分散不应超过平均值的±15HL
6.2.3.4任意两压痕中心之间距离或任意压痕中心距试样边缘距离应符合下表
mm
冲击装置
类型
两压痕中心间距离
压痕中心距试样边缘距离
不小于
不小于
D、DC型
G型
C型
3
4
2
5
8
4
6.2.3.5里氏硬度试验不应在强烈震动、严重粉尘、腐蚀性气体或强磁场的场合进行
6.3专项技术措施
6.3.1布式硬度试验
6.3.1.1试验准备
用秒表检查负荷指示灯燃亮时间（负荷持续时间）的准确性。
负荷持续时间允许误差为：
10
示值精度检查，应按标准块上标注的条件进行。
在标准块表面不同位置上进行三次硬度试验，取其算术平均值，该值不应超过标准块硬度值±3%。
若硬度计测定的硬度值超过上述规定范围时，则需用标准测力计来检查硬度计的负荷是否正确，其负荷允许误差应不超过±1%。
定期检查手轮定位器产生的压力，此力须完全能克服压轴之弹簧的压力。
必须将砝码加在砝码吊架上进行，以免把杠杆顶起来。
检查周期可根据使用情况而定，一般为三个月较适宜。
定期检查钢球（按使用情况最长不超过一个月）直径在不同方向上的误差。
钢球直径为2.5和5毫米的，其允许偏差不应超过±0.005；钢球直径为10毫米的，其允许偏差应不超过±0.01毫米。
钢球表面在5倍放大镜下观察无任何表面缺陷，钢球表面光洁度为12。
硬度计的计量检查，每年至少一次。
日常检查应在每次更换钢球后或进行大批试验前，用标准块或测力计进行。
试件的磨制试件应制成光滑表面，以使压痕边缘清晰，保证测量结果的准确性。
试件表面应无氧化皮、电镀层、脱碳层、渗碳层以及表面受热，加工硬化或其他污物。
6.3.1.2试验实施
选择钢球直径、负荷大小及保持负荷时间。
根据试件硬度范围及试件厚度，参考HB-3000说明书表1选择各种参数。
安装压头和工作台
按表1选择压头，并用无酸汽油清洗其钢球附沾防锈油，用棉花或质地较软的纱布擦拭干净，装入主轴衬套内，旋转紧固螺钉使其轻轻压于压头固定杆别瓶之扁平处，然后将工作台安装在工作台立柱上。
再将试样平稳地、密合地安装工作台上。
转动手轮，使工作台缓上升，试样与压头接触直至手轮与螺母产生相对滑动。
最后将压头紧固螺钉压紧于固定杆之扁平处。
选择负荷
根据硬度范围及试样厚度参考说明书表1选择负荷。
选用的负荷为187.5公斤时，将砝码吊架挂在大杠杆尾部刀刃上即可；若加上62.5公斤的砝码就形成250公斤的负荷；再加上500公斤的砝码便形成了750公斤负荷，依次类推。
选择负荷保持时间
负荷保持时间长短按表1选择好，然后将压紧螺钉19松开，把圆盘内的弹簧定位器旋转到所需的时间位置上（圆盘红标志与铭牌上的标志10秒、30秒、60秒相对应）。
压紧螺钉19的松开程度应能保证圆盘作回转调整即可。
开机试验
首先打开电源开关，接通电源，此时电源指示灯燃亮。
然后启动按扭开关12，立即作好拧紧压紧螺19的准备，在加荷指示灯燃亮的同时迅速拧紧，使圆盘随曲柄一起回转直至自动反向和停止转动为止。
从加荷指示灯燃亮到熄灭为全负荷保持时间。
确定检验结果
试验结束后，转动手轮，取下试样，用读数显微镜测量试样表面的压痕直径，将测得结果查表2确定试样硬度值。
读数显微镜
使用20倍读数显微镜。
用此显微镜测定压痕读数时的光源必须注意，通常以中午的自然光为适宜，若在灯光下读数，应注意光线对压痕直径大小的影响。
6.3.2里式硬度试验试验方法
6.3.2.1试验准备
1、仪器校验
试验前需用标准试块进行硬度比对校验，依照里式硬度计操作规程对标准试块作硬度检测，看检测结果是否在示值误差及示值重复性相对误差范围之内。
2、试样磨制
根据试样表面状况，用砂轮机、锉刀、砂布等进行处理，要求测试部位无氧化皮、油污、露出金属光泽、且光滑、平整。
3、支撑环的使用
当被测表面曲率半径R小于30mm的试件上测试时应使用小支撑环，对于各种工异型的曲面的测试，可根据需要选用适宜的异型支撑环。
4、试样的支撑
对重型试件，不需要支撑。
对中型试件，试件必须绝对平稳置放，不得有任何晃动。
对轻型试件,必须与坚固的支撑体紧密耦合，两耦合表面必须平整、光滑，耦合剂用量不要太多，测试方向必须垂直于耦合平面。
当试件为大面积板材、长杆、弯曲试件时，即使重量、厚度较大仍可能引起试件变形和失稳，导致测试置值不准，故应在测试点的背面加固或支撑。
试件本身不得带磁.
6.3.2.2试验操作
1、设定试验参数
冲击装置类型
试验日期
测试代号
材料类型
测试方向
输出硬度值类型
2、实施试验
加载向下推动加载套，使冲击体被锁住
定位将冲击装置下部的支撑环压紧在被测表面，两次测试点距离≥3mm。
启动按动冲击装置上部的释放按扭，进行测试。
此时要求被测工件、冲击装置、操作者均稳定，并且作用力方向应通过冲击装置轴线。
显示结果测试值应是3~5次测试的平均值。
3、校验
测试前和测试后分别用仪器测试标准块，校验值必须在允许误差之内。
用手提式硬度计或台式硬度计对试件进行测试，其测试值应与里式硬度计测试值在允许偏差之内。
6.3.3洛式硬度试验试验方法
6.3.3.1仪器校验试验前需用标准试块进行硬度比对校验，依照洛式硬度计操作规程对标准试块作硬度检测，看检测结果是否在示值误差及示值重复性相对误差范围之内。
6.3.3.2试样磨制根据试样表面状况，用砂轮机、锉刀、砂布等进行处理，要求测试部位无氧化皮、油污、露出金属光泽、且光滑、平整。
6.3.3.3选择试验参数根据硬度范围选用球压头和试验力
6.3.3.4实施试验将试件放置于试台上，顺时针转动旋轮，升降螺杆上升，使试件慢慢无冲击与压头接触，直至液晶屏B面第一行显示500时初试验力施加完毕，蜂鸣器响，升降螺杆与旋轮间自动锁合，开始进行自动加主试验力状态。
总试验力保持时间到后，蜂鸣器响，读取液晶屏第一行显示的硬度值。
7质量控制及质量验收
7.1质量控制标准
硬度试验表1
名称
合金总含量
合格标准
焊接接头
<3%
HBW≤270
焊接接头
3%~10%
HBW≤300
焊接接头
>10%
HBW≤350
同种钢焊接接头
一般不超过母材HBW加100HBW，且不超过以上规定
异种钢焊接接头
不超过高合金侧母材HBW加100HBW，且不超过以上规定
耐热钢焊接接头
焊缝硬度不低于母材硬度
7.1.1试验准备及操作过程必须严格执行操作程序
7.1.2试验数据经过校验，真实、可靠
7.1.3不得损坏试件
7.2中间控制见证点设置
（无）
7.3中间程序交接点设置
7.3.1委托方提供委托单，将被分析物件运到指定地点，提供检验条件并派专人进行配合。
焊检中心即组织进行试验分析工作。
7.3.2检验完成后，检验人员及时通知委托方并向委托方提供检验报告。
7.4工艺纪律及质量保证措施
7.4.1试验人员必须持有相应资格证
7.4.2必须严格执行标准、规程
7.4.3必须保证试件干燥、清洁、平整，符合试验要求
7.4.4试验仪器必须经检验合格
7.4.5试验场所无大的磁场、电场影响
8安全、文明施工及环境管理措施和要求
8.1仪器应轻拿轻放，不应受到撞击。
注意电极是否处于中心位置。
8.2仪器应放在干燥的地方，以防光学零件发霉。
仪器也不能放在酸碱等腐蚀性液体的地方。
空气中的二氧化硫对仪器也十分有害。
8.3仪器应注意灰尘的防护，在灰尘多的地方，工作完毕，应盖好光学镜头。
表8-1职业健康安全风险控制计划表（RCP）
职业健康安全风险控制计划表（RCP）
施工单位：
施工班组：
金试班作业项目：
硬度试验
序号
危险/危害因素
控制措施
控制方法
控制时机
措施执行人
签名
检查/监督人
签名
备注
1
高空坠落
（1）高空作业必须系好安全带。
（2）布置安全绳、安全网
W
P
组长及施工人员
班长/安全员
2
高空掉物
（1）硬度计应放置稳定。
（2）仔细观察施工环境，防止其它意外掉物。
W
P
组长及施工人员
班长/安全员
3
试件挤压
（管道堆放场地管道必须卡紧防止滚动。
W
P
组长及施工人员
班长/安全员
注：
控制方法：
W：
见证；H：
停工待检；S：
连续监护；A：
提醒；R：
记录确认。
控制时机：
P：
作业开始前：
D；每天至少一次：
Z每周一次（4Z每月一次，12Z：
每季度一次）：
T：
活动连续过程或中断后重新开始作业
表8-2环境因素及控制措施
环境因素及其控制措施一览表
施工单位：
施工班组：
金试班作业项目：
硬度试验
序号
作业活动
环境因素
目标和指标
控制措施
措施执行人
签字
检查/监督人
签字
备注
1
硬度试验
砂纸
无丢弃废旧砂纸现象
责任人回收
硬度试验人员
班长/安全员
2
破布
无丢弃废旧破布现象
责任人回收
硬度试验人员
班长/安全员
3
电池
无丢弃废旧电池现象
责任人回收
硬度试验人员
班长/安全员
升级会员 