該系統(tǒng)用來測定從常溫到高溫的維氏硬度,適用驗明耐熱金屬材料引瀑、陶瓷制品等新材料的高溫硬度狂芋。測量在一定溫度條件下的不同材料維氏硬度榨馁。該系統(tǒng)由四部分組成:壓痕制造系統(tǒng)、壓痕測試系統(tǒng)帜矾、溫度控制系統(tǒng)翼虫、氬氣控制系統(tǒng)。
試驗方法:高溫爐的軸部是在保持爐內密封的同時使爐子自由升降屡萤,可以從爐外向爐內試樣施加試驗力珍剑。而且,從爐外施加的試驗力和試驗力的控制取決于維氏硬度計死陆。
試驗力加卸載與試樣壓痕測試的轉換:將安裝于高溫爐上部旋轉板上的壓頭對準試樣位置招拙,進行加載或卸載,然后將觀察窗旋轉至試料位置措译,由CCD進行壓痕對角線的測定及讀取維氏硬度值别凤。
第依一,二部分:壓痕制造系統(tǒng) 與 壓痕測量系統(tǒng)
壓痕制造系統(tǒng)
這兩個部分是整套硬度計系統(tǒng)中的核心部分,為力學性能測試部分误即,包括對加載時間及保載時間都需要精確控制薇兆。
該系統(tǒng)中采用當前Z為*的電子閉環(huán)結構,閉環(huán)控制系統(tǒng)能不間斷的控制施加載荷捅腋,提供高精度肯矾,穩(wěn)定的載荷,同時閉環(huán)控制系統(tǒng)要比砝碼系統(tǒng)簡單的多绊寞,系統(tǒng)的可靠性也大大提高. 之前提到過界赦,砝碼系統(tǒng)包含砝碼,杠桿和其他一些會產生摩擦的器件 (Fig. 1). 壓頭条赚,整個硬度計位一和試樣接觸的部件, 被杠桿焰箩,減震器的部件和砝碼分離。
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相比較而言,閉環(huán)控制系統(tǒng)的主要部件是應力應變型傳感器. 這個小巧緊湊的元器件會根據施加到它上面的力大小輸出同比例的電信號.載荷傳感器有很多種尺寸; 所以递思,硬度計就可以設計成壓頭直接連接到載荷傳感器上 (Fig. 2).這種設計影晋,壓頭和載荷發(fā)生裝置之間存在的系統(tǒng)干擾和誤差被*排除. 這種設計使用執(zhí)行器加載, 執(zhí)行器本身有齒輪和滑道, 這同樣會存在干擾,但由于這些元器件在載荷傳感器的上方毕删,所以這些部件所產生的摩擦等最終的載荷沒有影響.
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技術參數(shù):
功能/型號 | Via | |
加載力 | 維氏 | 0.981, 1.961, 2.942, 4.903, 9.807, 19.61, 29.42, 49.03, 98.07, 196.1, 294.2, 490.3 (N) 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 50(kgf) |
其它標尺可定制 | ||
加載速度
| 0.981-4.903N:50um/s,9.807-490.3N:100um/s | |
壓頭 | 標準:維氏(HV)镜会,可選努氏(HK),可選布氏(HBW1终抽,2.5戳表,5mm) | |
物鏡 | 標配10X,20X,可選5X,50X,100X | |
測試方法 | 全自動/手動 自動聚焦 | |
最小測試單位 | 0.1um | |
自動聚焦速度 | 2秒/點昼伴,(跟樣品表面有關) | |
相機 | 標配130萬像素 USB相機 | |
工作臺 | 50X50mm XY自動工作臺匾旭,分辨率1um | |
控制盒 | 3軸控制盒 | |
操作面板 | 一體式PC | |
容高 | 140mm | |
容深 | 100mm | |
尺寸 | W220 X D370 X H500mm | |
重量 | 34kg | |
精度 | ISO6507-2物虑,JIS B7725勺激,JISB7734攘已,ASTM E92验烧,ASTM E384 | |
電源 | AC100-240V 50/60Hz | |
壓痕測量系統(tǒng)
由CCD相機,壓痕測量軟件飒泻,電腦等組成鞭光,由CCD相機把壓痕采集采集到電腦上,由電腦壓痕測量軟件進行壓痕圖像處理泞遗,對角線的測量、硬度值的計算席覆、顯示史辙、數(shù)據分析統(tǒng)計,并可以以報告形式打印袄优,測試數(shù)據可以以文件方式導出鹏愚。
試驗力加卸載與試樣壓痕測試的轉換:將安裝于高溫爐上部旋轉板上的壓頭對準試樣位置,進行加載或卸載紫掷,然后將觀察窗旋轉至試料位置味羡,由CCD進行壓痕對角線的測定及讀取維氏硬度值。
第三部分 溫度控制系統(tǒng)
高溫爐采用高性能內置式加熱體伯梧,升溫速度快院蜘、調節(jié)靈敏、精度高惊眠,溫度穩(wěn)定纳傍,溫度工作上線有較大擴展,采用PID溫度控制儀尖鲜,性能可靠拧亡、使用方便。
技術參數(shù)
原理 | 圓形窯宣璧,電阻加熱 | |
溫度范圍 | 溫度任意高達1200°C谤碳,加熱速率Z高為50°C / min | |
溫度控制 | 控制精度+/- 1°C | |
尺寸 | 外:直徑約200毫米; 高度約80毫米。內部(加熱室):直徑約 75毫米; 高度約60毫米 | |
重量 | 約 10公斤 | |
功率 | 約 3.6-7 kW | |
熱電偶 | 溫度接收元件PtRh-Pt(S型) | |
測試溫度設定 | 任意 | |
調整控制 | 自我優(yōu)化控制溢豆,通過溫度顯示預先設定所需溫度蜒简,PID16段控制 | |
溫度/控制精度 | 精度+/- 1°C | |
高溫爐:高溫爐是與軸部連接和可觀察試料的旋轉裝置,是帶有試樣加熱裝置及試樣加熱部分的移動裝置的密封性加熱室沫换。
加熱環(huán)境:首先使高溫爐內加熱到所需溫度臭蚁,然后測定硬度。
冷卻方式:循環(huán)水冷
試驗方法:高溫爐的軸部是在保持爐內密封的同時使爐子自由升降讯赏,可以從爐外向爐內試樣施加試驗力垮兑。而且,從爐外施加的試驗力和試驗力的控制取決于維氏硬度計。
第四部分 氬氣控制系統(tǒng)
將硬度計整體與加熱裝置 整體置于密閉空間系枪,密閉空間由氬氣控制系統(tǒng)進行控制雀哨。由氬氣監(jiān)測控制系統(tǒng)監(jiān)測氬氣氣氛工作室,用以高溫時樣件能順利進行維氏硬度測試私爷。保護氣氛系統(tǒng)采用防止試樣高溫氧化的循環(huán)氬氣保護系統(tǒng)雾棺,含流量控制器
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