维氏硬度计使用说明书[操作指南]

维氏硬度计使用说明书

目 录

操作前提示

一 注意事项 ────────────────────── 二 硬度计简介 ───────────────────── 三 型号编制说明──────────────────── 四 硬度计的外型结构────────────────── 五 技术参数 ────────────────────── 光学系统 ────────────────────── 试验力 ──────────────────────— 六 硬度计的安装 ──────────────────── 七 各键的功能 ───────────────────── 八 如何进行测试 ──────────────────── 试验力的选择 ──────────────────── 测微目镜归零 ──────────────────── 测量压痕对角线 ─────────────────── 九 光源调整 ────────────────────── 更换灯泡 ────────────────────── 十 注意事项 ──────────────────────

维氏硬度试件最小厚度—试验力—硬度关系 ─────── 十一 附表 ──────────────────────── 维氏硬度计的示值重复性附表1─────────────

维氏硬度计的示值误差附表2──────────────

2 2 2 3 3 3 4 4 5 6 6 7 8 8 9 9 10 11 11 11

十二

附件（装箱单）──────────────────── 选配附件 ──────────────────────

12 12

一 注意事项

本仪器的电源插座必须使用单相三芯插座接地端必须符合规定的保护接地要求

在使用本仪器前应仔细阅读说明书，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或发生人身安全事故。

仪器安装调试时请十分小心地撕下用于保护压头运输防震的胶带纸，如用力过度将会破坏压头的定位精度。

仪器各电器元件、开关插座安装位置严禁自行拆装，如果擅自拆装，将可能引发事故。

硬度计在加载、保荷和卸载过程中如发现紧急情况，立即按<紧停开关>，终止测试，然后按复位开关，使仪器恢复到初始状态。

本单位致力于提高硬度计的质量，不断更新结构，若使用说明书所述内容与仪器结构略有不同，恕不另行通知，敬请谅解。

二 硬度计简介

电脑式维氏系列硬度计是光、机、电一体化的高新技术产品，它造型新颖、美观，具有良好的直观性、可操作性和可靠性，是测试维氏硬度的理想产品。

仪器采用闭环式加载控制系统，使试验力精度提高，示值的重复性及稳定性佳。

操作面板的按键输入：

任意选择试验力；

预置试验力保持时间；

调节测量光源的强弱；

读取压痕对角线的长度、按键输入后，屏幕上显示硬度值（HV），并提示硬度的测试次数等。

本硬度计适用于测量微小、薄型试件，表面渗、镀处理后的零件。还可对玛瑙、玻璃等脆性材料的维氏硬度测定，是科研单位、大专院校、生产企业和检测机构进行研究和测试的理想硬度测试仪器。

本硬度计配置内置式CCD装置。

三 型号编制说明

例：HVPC—5 / 10 / 30 / 50

最大试验力分别为：

49.03（5 kg）、98.07N（10kgf）、294.2N（30kgf）、490.3N（50kgf） 电脑式维氏硬度计

四 硬度计的外型结构

1. 上盖 6. 螺钉 2. 测微目镜 7. 升降丝杆 11. 操作面板 15. 定位毂轮 3. 转塔 8. 开关 4. 压头 5. 试台

9. 保险丝和电源线 12. 手轮 17. 测量光源 13. 观察物镜 18.紧停开关 10. 水平调节螺钉

14. 测量物镜 16. 测量毂轮 五 技术参数

1 光学系统：

图1

测量显微镜总放大倍数：

产品型号 HVPC-5 HVPC-10 测微目镜 测量物镜 40× 20× 10× 总放大倍数 400倍 200倍 观察物镜 20× 10× HVPC-30 10× HVPC-50 注意：一般观察物镜是不能参与测量（配置CCD装置时两个物镜可以测量）

100倍 20× 最小检测单位：

总放大倍数 100倍 200倍 400倍

最小检测单位 1.00 μm 0.50 μm 0.25 μm 2 试验力：

标尺 试验力（N） 2.942（0.3kg）、4.903（0.5kg）、9.807（1kg）、19.61（2kg）、24.52（2.5kg）、HVPC-5 29.42（3kg）、49.03（5 kg）

2.942（0.3kg）、4.903（0.5kg）、9.807（1kg）、19.61（2kg）、24.52（2.5kg）、 HVPC-10 29.42（3kg）、49.03（5kg）、98.07（10 kg） 4.903（0.5kg）、9.807（1kg）、19.61（2kg）、24.52（2.5kg）、29.42（3kg）HVPC-30 49.03（5kg）、98.07（10kg）、196.1（20kg）、294.2（30kg） 9.807（1kg）、19.61（2kg）、24.52（2.5kg）、29.42（3kg）、49.03（5kg）98.07HVPC-50 （10kg）、196.1（20kg）、294.2（30kg）、490.3（50kg） 3 加试验力控制： 自动（加荷/保荷/卸荷）

4 物镜和压头切换：手动切换

5 保荷时间： 0~60 s（每5秒为一单位）

6节能模式： 约10分钟不用后自动进入待机模式。按任意键唤醒硬度计的节能模式，继续进行测试。

7 电源： （110~220）V； AV（60~50）Hz

8 试件：

最大高度： 170 mm

最大深度： 130 mm（从中心算起）

9 主机尺寸（长×宽×高）：530×280×630 mm

10 重量： 约50 kg

(45

0)

? 90

六 硬度计的安装

1 硬度计的工作条件

1.1 在室温（23±5）℃的范围内。

1.2 在稳固的基础上水平安置。

1.3 在无震动的环境中。

1.4 周围无腐蚀性介质。

1.5 室内相对湿度不大于65%。

2 拆箱和安装

2.1 剪开包装箱上的打包带，取出仪器的防震垫，从包装箱中取出仪器和附件箱.

2.2 将仪器安放在预先准备好的稳固的工作台上；（工作台的制作可参考图2）

2.3 将四个水平调节螺钉从附件箱中取出，旋在仪器底面的螺孔内。拆去升降丝杆与手轮上的纱带。

2.4 两手同时轻轻撕下用于压头防震的胶带纸。用擦镜纸沾上少量乙醚，轻轻擦清压头（两手抓着擦镜纸两端轻轻地在压头上移动几下即可）。

2.5 拔出目镜管的防尘盖，将测微目镜从附件箱中取出，插入目镜管的孔内，要求插到底。

2.6 将试台轴插入升降丝杆孔内。

2.7 从附件箱中取出水平仪，放在试台上， 调节四个水平调节螺钉，使水泡居中。

七 各键的功能（图3）

1

上档键：数字。 CLR-F 下档键：置零键；按此键

试验力剩余力值置零。

2

上档键：数字。

下档键：置零键；按此键CLR-D

D1/D2的数据置

图3

上档键：数字。

3

F+ 0

F - 下档键：试验力递增（或减少）键。每按一次，试验力增大

（或减少）一档。

5

L+ 6

L - 上档键：数字。

下档键：测微目镜内测量光源亮度增强（或减弱）键。

3

T+ 0

T - 上档键：数字。

下档键：保荷时间递增（或减少）键。每按一次递增

4 上档键：数字。

下档键：按键后，再按该键表示上档数字键有效，光标闪烁。

· 上档键：小数点。

下档键：按键后。再按该键表示下档键有效，光标消失。

7 上档键：数字。

START 下档键：启动键，按此键电机转动，加试验力。

# SPEC 二次确认键：将第一次测量的压痕对角线数值输入D1，按二次该

键后确认，同样方法输入D2，再按二次该键后确认，

屏幕显示硬度值（HV） 特殊功能键：先按此键，再按< > 键表示上档数字键有效,光标

闪烁。如果按< > 键表示下档键有效，光标消失

八 如何进行测试

1 电源线与硬度计进行连接，打开电源开关，使测微目镜光源和显示屏同时亮，此时显示屏上显示如下：

D1：0.00 HV： D2： T：15 N：00

D1/D2：压痕对角线长度；HV：维氏硬度值；T：保荷时间；N：测试次数；F：选择试验力(N ) 2 试验力的选择：

开机时面板上的下档键有效

按或键，选择试验力（98.07N）

3 测微目镜光源的选择：

按或键，选择测量光源的亮暗

4 试验力保荷时间的选择：

按或键，修改试验力的保荷时间

5 测微目镜归零

5.1旋转测微目镜的眼罩，使目镜内的两条刻线清晰。

5.2测微目镜的零位在出厂时已调准，客户在使用中可能会有偏差，应定期进行零位校准，当出现偏差时调整方法：转动测量毂轮，使两刻线内侧边缘无限接近，刻线间的透光缝逐渐减少，

趋于无光隙的临界状态时，测量毂轮“0”位应对齐。若“0”位没对齐则松开螺钉，重新对零后再旋紧螺钉见图4。

6 开始测试

6.1 转动转塔，使测量物镜处于仪器的正前方工作位置。

松开螺钉,重新对零 图4

6.2 将试件放在试台上，转动手轮，使试台上升进行对焦。眼睛接近测微目镜，移动试件观察，当试件离物镜下端：

10╳物镜约6mm；20╳物镜约4mm；40╳物镜约1mm时

在目镜的视场中心出现明亮光斑，说明已非常接近聚焦平面，这时应很缓慢地上升试台，直至在目镜中观察到成像清晰，说明聚焦成功。

小心！转动砖塔时应避免接触物镜和压头，否则造成压痕窜动

或压头移位。调焦时应小心谨慎，避免试件与压头或镜头发生碰撞。两者碰撞会造成零件损坏。

6.3 将压头转到仪器的正前方，此时压头顶尖与试件平面之间的间隙约为0.4mm。

6.4 按操作面板上的键，系统开始自动测试（显示屏左下角显示有剩余力时，请按< CLR-F>键置零）

仪器自动加载试验力（LOADING）指示灯亮

试验力施加完毕（DWELL）延时指示灯亮，显示屏上保荷时间倒计时至“0”

延时时间结束，（UNLOADING）指示灯亮，仪器自动卸除试验力，直到此灯暗后，试验力卸荷完毕。

7 测量压痕对角线

图5

7.1 转动转塔，使测量物镜处于正前方工作位置。

7.2 观察目镜内的压痕，旋转手轮再次进行对焦，直至压痕的像质清晰。

7.3 转动定位毂轮，使左刻线内侧与压痕对角线的左尖端相切，此操作使两根刻线一起移动。

7.4 转动测量毂轮，使右刻线内侧与压痕对角线的右尖端相切（图5）。

7.5 测量毂轮转了4圈多2格，而此毂轮转动一圈是50格，则：50×4+2=202格。

7.6 按和“ ”键，光标闪烁，数字键有效。

7.7 输入数字202，按 键两次，D1确认。光标移到D2处等待。

7.8 将测微目镜旋转90°，用相同方法测量垂直方向上的压痕对角线的长度，输入数字203.5，按键两次，D2确认后，自动显示硬度值HV：451.3

7.9如果认为本次测量的数据有误差，请再输入D1、D2的格数既可。

7.10本次测量结束，按 和“ ”键，使光标消失，进行下次的硬度试验。

7.11当在目镜中观察到压痕偏小或偏大影响测量精度时，请根据材料厚度和大小重新选择试验力，使试验力符合测量要求。

九 光源的调整

1 打开硬度计电源开关，观察目镜内光源。

2 光源的强弱可通过面板上的或键调节，使观察视场视觉柔和。

3 如果目镜光源不满意，顺时针方向拧紧螺钉二，使视场内光线均匀。（如有必要可先松开两螺钉三，再拧紧螺钉二）见图6。

4 松开并上下移动螺钉一。

图6

21. 螺钉一 22. 螺钉二 23. 卤素灯 24. 后盖 25. 螺钉

三

5 更换灯泡

5.1 更换灯泡时你需要的工具：

新灯泡（卤素灯，12V、15~20W）

干净的软布

5.2 逆时针方向旋松螺钉二，按箭头方向左推后盖，取下后盖。

5.3 拔出坏灯泡，换上新灯泡，用软布把灯泡表面擦干净。

5.4 按照前步骤再安装后盖。

注意 1在更换灯泡之前，必须关闭硬度计电源开关，硬度计内部存在危险电压。 2更换的灯泡和原灯泡规格型号必须相同。安装错误的灯泡

红点标记 十 注意事项

1金刚石压头

1.1 金刚石压头和压头轴是仪器非常重要的部分，因此在操作 时要十分小心不能触及压头。

1.2 为了保证测试精度，压头应保持清洁，当沾上了油污或灰 尘时可用脱脂棉沾上酒精或工业用乙醚，在压头顶尖处小心轻擦干净。

图7

1.3 在压头的外圆处有个红点标记，如压头卸下重新装上时，红点应对准正前方，压痕对角线交点和红点成一线，通过目镜中的十字线与压痕对角线进行比对，观察到的压痕与十字线偏斜了，请松开压头螺钉，转动压头，再旋紧螺钉，通过试验再次进行比对，直到满意。（图7）

2 测微目镜

2.1 由于各人的视差，观察到目镜视场内的刻线可能模糊。因此，观察者换人时应根据各自的视线微量调准，使目镜视场内的刻线清晰。

2.2 测微目镜插入目镜管内，测量压痕两对角线时需90° 转动。转动时测微目镜应紧贴在目镜管上，不能使其留有间隙，否则将影响测量的准确性。

3 试件

3.1 试件表面必须清洁，如果表面沾有油脂或污物，导致压痕的边缘模糊影响测量的准确性。可用酒精或乙醚清洁试件。

3.2 当试样为细丝、薄片和小零件时，可分别用细丝夹持台、薄片夹持台和平口夹持台固定后再放在试台上进行试验。如果试件很小，无法夹住，则将试件镶嵌抛光后再进行试验。

3.3 试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍（图8）。测试后，试件背面不得有可见的变形痕迹。

图8

维氏硬度试件最小厚度—试验力—硬度关系

十一 附表

1 维氏硬度计的示值重复性见附表1

附表1

示值重复性（%） 标准块的硬度范围 HV5~ HV100 ≤225HV ＞225HV HV：维氏硬度

≤3 ≤2 HV0.2~ HV5 ≤6 ≤4 ＜HV0.2 ≤9 ≤5 2 维氏硬度计的示值误差见附表2

附表2

硬 度 计 的 最 大 允 许 误 差 ±% 硬度 硬 度 HV 50 100 HV 0.2 HV 0.3 HV 0.5 4 4 3 150 200 6 5 5 250 300 8 6 5 350 400 9 7 6 450 500 10 8 6 600 11 9 7 700 11 10 7 800 12 10 8 900 12 11 8 11 9 11 1000 1500 符号

HV 1 HV 2 HV 3 HV 5 HV 10 HV 20 HV 30 HV 50 HV 100 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3 4 3 3 3 3 3 2 2 2 4 4 3 3 3 3 2 2 2 5 4 3 3 3 3 2 2 2 5 4 4 3 3 3 2 2 2 5 4 4 3 3 3 2 2 2 6 4 4 3 3 3 2 2 2 6 5 4 3 3 3 2 2 2 6 5 4 4 3 3 2 2 2 8 6 5 4 3 3 2 2 2 1当压痕对角线长度小于0.020 mm时，表中未给出值。 2对于中间值，其最大允许误差可通过内插法求得。 3表中有关显微硬度计的值是以0.001 mm或压痕对角线长度平均值的2%为最大允许误差给出的，以较大值为准。

十二 附件（装箱单）

明细 项目 序号 1 主机 2 维氏压头 1只 名称 硬度计 1台 规格 数量

3 4 5 物镜 附件箱 测微目镜 HVPC-5型 配置： 十字试台 HVPC-10型 10× 2只 1只 1只 1只 6 HVPC-30型 配置： “V”型试台 HVPC-50型 7 8 9 附件 10 11 12 水平调节螺钉 水平仪 螺丝片 内六角扳手 防尘罩 电源线 2.5mm 1A/250V，5×20 13 保险丝 mm 14 15 16 17 18 资料 19 卤素灯 维氏硬度块 视频卡 视频线 维氏测量软件与加密狗 产品合格证 12V、15~20W SDK-2000 AV 1只 共2块 1张 1条 1套 1份 2根 4只 1只 1把 1把 1只 1根 选配十字试台 共2只

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产品使用说明书 1本