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布氏硬度计
HBS-3000数显布氏硬度计


一 简介


数显布氏硬度计是光机电一体化的高新技术产品,该硬度计造型新颖,具有良好的可靠性,可操作性和直观性,是采用精密机械技术

和光电技术的新型布氏测试仪器。

该机采用计算机软件编程,光电传感等技术。通过按键输入,选择测试方法与硬度相互对照、储存等,在LCD大屏幕显示屏上能显示

试验方法、试验力,测量压痕长度、硬度值、试验力保持时间、试验力与硬度测量范围、测量次数,并能键入年、月、日期,试验结

果和数据处理等,通过打印机输出,RS-232接口与计算机连网。

布氏硬度试验主要用于铸铁、钢材、有色金属及软合金等材料的硬度测定,此外还可以用于硬质的塑料、电木等某些非金属材料硬度

的测定。适用于工厂、车间、试验室、大专院校和科研机构。


二 主要技术参数


1试验原理


布氏硬度试验是用一定直径的钢球(D),以规定试验力(F)压入被测试物体的表面(图1),经规定的保持试验力时间后,卸除试验

力,用测微目镜测量试件表面的压痕直径(d),计算压痕的球形表面积所承受的平均压力(N/mm2),即布氏硬度值。



2技术参数

试验力级数:   62.5kgf (612.5N)        500kgf(4900N)
               100kgf(980N)            750kgf(7350N)
               125kgf(1225N)           1000kgf(9800N)
               187.5kgf(1837.5N)       1500kgf(14700N)
               250kgf(2450N)           3000kgf(29400N)

硬度测试范围:             (8~650)HBW

测微目镜放大倍率:          20倍

测微目镜最小分度值:        0.625um

试样最大高度:              185mm

压头中心至机体最大距离:    135mm

电源电压:                  AC 220V

额定功率:                  60W

外形尺寸:                  (786×565×245)mm

重量:                      130kg


三 测试标尺(压头和力值)的选择


1标尺选择


为了确保布氏硬度测试的正确,标尺选择时应按表1和表2选择。

 

材料 布氏硬度 F/D2
钢及铸铁 <140 10
≥140 30
铜和铜合金 <35 5
35~130 10
>130 30
轻金属及其合金 <35 2.5
35~80 5,10
>80 10
F—试验力(kg)       D—球直经(mm)
 

2.布氏硬度试验标尺、压头、试验力的对应关系(表2)

                                                      
硬度符号 压头球直径(mm) F/D2 试验力N(kg)
HBW 10/3000 10 30 29420(3000)
HBW 10/1500 10 15 14710(1500)
HBW 10/1000 10 10 9807(1000)
HBW 10/500 10 5 4903(500)
HBW 10/250 10 2.5 2452(250)
HBW 10/100 10 1 980.7(100)
HBW 5/750 5 30 7355(750)
HBW 5/125 5 5 1226(125)
HBW 2.5/187.5 2.5 30 1839(187.5)
HBW 2.5/62.5 2.5 10 612.9(62.5)


3选择方法


方法1:例如已知硬度值160左右,按表1选择F/D2为30,然后查表2,可选择三种标尺HBW10/3000、HBW5/750、HBW2.5/187.5。

又例如已知硬度值为30<35,查表1得F/D2为2.5,则查表2应选择标尺HBW10/250,也就是用压头直径10mm,力值250kg进行测试。

方法2:如不知道试验材料的大概硬度值则试验力的选择应使压痕直径(d)与球直径(D)保持0.25D<d<0.6D的关系。


4示值允许误差及示值重复性

 
标准硬度块 示值允许误差(相对H) 示值重复性误差
≤125 ±3% 0.03d
125<HBW≤225 ±2.5% 0.025d
>225 ±2% 0.02d
H—标准块的标定硬度值          d—压痕直径的总平均值
 

四 仪器的安装和调试


1.  硬度计的工作条件


1.1  硬度试验应在室温(23±5)℃,

1.2  室内相对湿度不大于65%

1.3  环境清洁,无震动

1.4  周围无腐蚀性气体
 

2.  硬度计的拆箱


2.1 卸去箱体底部侧面的四个螺母,抬起移开箱体,取出附件箱。

2.2 抬高底板,用扳手将底板下的2只M10螺栓旋出,硬度计与底板脱离,提出硬度计(注意安全)。拆箱后的硬度计安放在稳固的工

作台上,在工作台适当位置开孔(尺寸位置参考图1),使螺杆(5)能正常向下工作。
 
                 (图2)
 

3   硬度计安装


3.1去掉螺杆(4)和压头安装杆之间的垫块,将螺杆(4)上的防锈油擦干净,待干燥后涂上适量薄质机油润滑(图2)。

3.2 打开上盖(11),将固定活动部件的白纱带都解去。

3.3 观察辅助杠杆(14)后面的刀口组,刀口(13)是否落入刀槽(12)中,如果刀口脱离刀槽,请用手按下辅助杠杆(14),将刀

槽(12)套在刀口(13)上(图3)。(这种情况一般不会发生,只有在强烈震动的情况下才会发生。)

3.4打开附件箱,将测微目镜(9)安装到硬度计上方的目镜管(8)孔中,要注意应插到底,然后把测微目镜(9)上的一根带有插头的连

接线,插入硬度计右侧上方的圆插座(16)(注意插入方向)中。测微目镜的方向按图所示。
 
    (图3)
 
1.开关、电源插座、保险丝盒  2.主体  3.旋轮  4.升降螺杆  5.试台  6.压头  7.压头螺钉  8.目镜管   9.测微目镜  10.眼罩  

11.上盖  12.后盖  13.打印机  14.物镜  15.左鼓轮      16.圆插座  17.右鼓轮  18.测量按钮  19.手柄
 

11.辅助杠杆 12.刀槽 13.刀口 14.大杠杆


3.4将试台(5)从附件箱中取出,把上面的防锈油擦干净,然后放进升降螺杆的孔内。
          

  操作面板功能介绍


连接电源线,打开电源开关(1),主屏幕灯亮,出现操作界面(图5)
                                        
打印键----测试数据的打印(第1点不计)

显示键----可显示四十次测试数据(第1点不计)。再按“OK键”返回到操作界面

去皮键----在没有加力的时侯,加起始力在变化可按“去皮键”使传感器消除残余力

删除键----删除当前测试数据,每按一次,测量次数数字减少一次

清零键----测量时对目镜上的旋转编码器清零,打开电源后只须对一次零

修改键----对界面进行修改,如按“修改键”出现以下界面(图6)
 
 
 
按“上 ”或“下  ”方向键(移动光标)对所需要求进行选择,选择后按“OK键”,此时选择或设置界面,再按 “上 ”或“下

”方向键,可以再到达所需的要求,再按“OK键”就是新的操作界面。

进入“保荷时间”或“日期时间”,按“+”“-”键,可设置保荷时间及日期时间,保荷时间默认为10秒(一般黑色金属10秒,有

色金属30秒)。


5  试样要求


5.1 试样表面应平坦光滑,并且不应有氧化皮及外界污物,尤其不应有油渍。试样表面应能保证压痕直径的精确测量,建议表面粗糙

度参数Ra不大于1.6μm。

5.2制备试样时,应使过热或冷加工等因素对试样表面性能的影响减至最小。

5.3 试样厚度至少应为压痕深度的8倍,试样最小厚度与压痕平均直径的关系见表4。试验后,试样背后如出现可见变形,则表明试样

太薄。

5.4 当试样尺寸允许的情况下,应优先选用直径10mm的球压头进行试验。
 

五 硬度计的保养及注意事项

1 在使用本仪器前应仔细阅读使用说明书,详细了解仪器操作步骤及使用注意事项,避免由于使用不当而造成仪器损坏。

2 仪器电源应有可靠接地和稳压装置。仪器电器元件、开关、插座安装位置严禁自行拆装,如擅自拆装将可能出错引发安全事故。

3 本仪器试验力在加载或试验力未卸除的情况下,严禁转动压头,否则会造成仪器损坏。只能等试验力卸除后主屏幕回到操作界面

时,才能转动压头。

4仪器在加卸荷过程中会发出一些轻微的响声,这是机构在作自动调整,属正常的现象。

5 加力时仪器出现故障,请立即关机,退回试台,然后开机,仪器会自动调整。

6 硬度计升降螺杆等活动表面,均需定期加油润滑。

7 硬度计测试完毕后应关闭电源。

8 硬度计应保持清洁,测试后罩上防尘罩。硬度块、球压头使用后涂上防锈油,防止生锈。

9 测微目镜(9)

1)由于各人眼睛的视差,观察目镜视场内的刻线可能模糊,因此观察者换人时,应先微量转动目镜上的眼罩(10),使观察到视场内

的刻线清晰。

2) 测微目镜插在目镜管(8)内,要注意应插到底,不能留有间隙,否则会影响到测量的准确度。

3)目镜在每次开机后必须按(图7)对零,在以后的试验中都不需要对零了。

10  HBS-3000型数显布氏硬度计共有(62.5、100、125、187.5、250、500、750、1000、1500、3000)kgf十级力。其中(62.5~

250)kgf加启始力为20~30kgf,仪器自动加力,如超过30kgf仪器会发出叫声,表示操作错误,应退回重新加试验力;(500~

3000)kgf时加启始力为90kgf,仪器自动加力。
 

六  附件


装箱单

序号 名称(规格) 数量
1 20×读数显微镜 1只
2 φ2.5mm球压头 1只
3 φ5mm球压头 1只
4 φ10mm球压头 1只
5 小平面试台 1只
6 大平面试台 1只
7 V型试台 1只
  标准布氏硬度块  
8 HBW/3000/10(150~250) 1块
9 HBW/1000/10(75~125) 1块
10 HBW/187.5/2.5(150~250) 1块
11 保险丝2A 2只
11 电源线 1根
12 打印纸 1份
13 产品合格证书 1份
14 产品使用说明书 1本