



一 簡介
數顯布氏硬度計是光機電一體化的產品,該硬度計造型新穎,具有良好的可靠性,可操作性和直觀性,是采用精密機械技術
和光電技術的新型布氏測試儀器。
該機采用計算機軟件編程,光電傳感等技術。通過按鍵輸入,選擇測試方法與硬度相互對照、儲存等,在LCD大屏幕顯示屏上能顯示
試驗方法、試驗力,測量壓痕長度、硬度值、試驗力保持時間、試驗力與硬度測量范圍、測量次數,并能鍵入年、月、日期,試驗結
果和數據處理等,通過打印機輸出,RS-232接口與計算機連網。
布氏硬度試驗主要用于鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的硬度測定,此外還可以用于硬質的塑料、電木等某些非金屬材料硬度
的測定。適用于工廠、車間、試驗室、大專院校和科研機構。
二 主要技術參數
1試驗原理
布氏硬度試驗是用一定直徑的鋼球(D),以規定試驗力(F)壓入被測試物體的表面(圖1),經規定的保持試驗力時間后,卸除試驗
力,用測微目鏡測量試件表面的壓痕直徑(d),計算壓痕的球形表面積所承受的平均壓力(N/mm2),即布氏硬度值。

2技術參數
試驗力級數: 62.5kgf (612.5N) 500kgf(4900N)
100kgf(980N) 750kgf(7350N)
125kgf(1225N) 1000kgf(9800N)
187.5kgf(1837.5N) 1500kgf(14700N)
250kgf(2450N) 3000kgf(29400N)
硬度測試范圍: (8~650)HBW
測微目鏡放大倍率: 20倍
測微目鏡最小分度值: 0.625um
試樣高度: 185mm
壓頭中心至機體距離: 135mm
電源電壓: AC 220V
額定功率: 60W
外形尺寸: (786×565×245)mm
重量: 130kg
三 測試標尺(壓頭和力值)的選擇
1標尺選擇
為了確保布氏硬度測試的正確,標尺選擇時應按表1和表2選擇。
材料 | 布氏硬度 | F/D2 |
鋼及鑄鐵 | <140 | 10 |
≥140 | 30 | |
銅和銅合金 | <35 | 5 |
35~130 | 10 | |
>130 | 30 | |
輕金屬及其合金 | <35 | 2.5 |
35~80 | 5,10 | |
>80 | 10 | |
F—試驗力(kg) D—球直經(mm) |
2.布氏硬度試驗標尺、壓頭、試驗力的對應關系(表2)
硬度符號 | 壓頭球直徑(mm) | F/D2 | 試驗力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選擇方法
方法1:例如已知硬度值160左右,按表1選擇F/D2為30,然后查表2,可選擇三種標尺HBW10/3000、HBW5/750、HBW2.5/187.5。
又例如已知硬度值為30<35,查表1得F/D2為2.5,則查表2應選擇標尺HBW10/250,也就是用壓頭直徑10mm,力值250kg進行測試。
方法2:如不知道試驗材料的大概硬度值則試驗力的選擇應使壓痕直徑(d)與球直徑(D)保持0.25D<d<0.6D的關系。
4示值允許誤差及示值重復性
標準硬度塊 | 示值允許誤差(相對H) | 示值重復性誤差 |
≤125 | ±3% | 0.03d |
125<HBW≤225 | ±2.5% | 0.025d |
>225 | ±2% | 0.02d |
H—標準塊的標定硬度值 d—壓痕直徑的總平均值 |
四 儀器的安裝和調試
1. 硬度計的工作條件
1.1 硬度試驗應在室溫(23±5)℃,
1.2 室內相對濕度不大于65%
1.3 環境清潔,無震動
1.4 周圍無腐蝕性氣體
2. 硬度計的拆箱
2.1 卸去箱體底部側面的四個螺母,抬起移開箱體,取出附件箱。
2.2 抬高底板,用扳手將底板下的2只M10螺栓旋出,硬度計與底板脫離,提出硬度計(注意安全)。拆箱后的硬度計安放在穩固的工
作臺上,在工作臺適當位置開孔(尺寸位置參考圖1),使螺桿(5)能正常向下工作。

(圖2)
3 硬度計安裝
3.1去掉螺桿(4)和壓頭安裝桿之間的墊塊,將螺桿(4)上的防銹油擦干凈,待干燥后涂上適量薄質機油潤滑(圖2)。
3.2 打開上蓋(11),將固定活動部件的白紗帶都解去。
3.3 觀察輔助杠桿(14)后面的刀口組,刀口(13)是否落入刀槽(12)中,如果刀口脫離刀槽,請用手按下輔助杠桿(14),將刀
槽(12)套在刀口(13)上(圖3)。(這種情況一般不會發生,只有在強烈震動的情況下才會發生。)
3.4打開附件箱,將測微目鏡(9)安裝到硬度計上方的目鏡管(8)孔中,要注意應插到底,然后把測微目鏡(9)上的一根帶有插頭的連
接線,插入硬度計右側上方的圓插座(16)(注意插入方向)中。測微目鏡的方向按圖所示。

1.開關、電源插座、保險絲盒 2.主體 3.旋輪 4.升降螺桿 5.試臺 6.壓頭 7.壓頭螺釘 8.目鏡管 9.測微目鏡 10.眼罩
11.上蓋 12.后蓋 13.打印機 14.物鏡 15.左鼓輪 16.圓插座 17.右鼓輪 18.測量按鈕 19.手柄

11.輔助杠桿 12.刀槽 13.刀口 14.大杠桿
3.4將試臺(5)從附件箱中取出,把上面的防銹油擦干凈,然后放進升降螺桿的孔內。
4 操作面板功能介紹
連接電源線,打開電源開關(1),主屏幕燈亮,出現操作界面(圖5)

打印鍵----測試數據的打印(第1點不計)
顯示鍵----可顯示四十次測試數據(第1點不計)。再按“OK鍵”返回到操作界面
去皮鍵----在沒有加力的時侯,加起始力在變化可按“去皮鍵”使傳感器消除殘余力
刪除鍵----刪除當前測試數據,每按一次,測量次數數字減少一次
清零鍵----測量時對目鏡上的旋轉編碼器清零,打開電源后只須對一次零
修改鍵----對界面進行修改,如按“修改鍵”出現以下界面(圖6)

按“上 ”或“下 ”方向鍵(移動光標)對所需要求進行選擇,選擇后按“OK鍵”,此時選擇或設置界面,再按 “上 ”或“下
”方向鍵,可以再到達所需的要求,再按“OK鍵”就是新的操作界面。
進入“保荷時間”或“日期時間”,按“+”“-”鍵,可設置保荷時間及日期時間,保荷時間默認為10秒(一般黑色金屬10秒,有
色金屬30秒)。
5 試樣要求
5.1 試樣表面應平坦光滑,并且不應有氧化皮及外界污物,尤其不應有油漬。試樣表面應能保證壓痕直徑的精確測量,建議表面粗糙
度參數Ra不大于1.6μm。
5.2制備試樣時,應使過熱或冷加工等因素對試樣表面性能的影響減至最小。
5.3 試樣厚度至少應為壓痕深度的8倍,試樣最小厚度與壓痕平均直徑的關系見表4。試驗后,試樣背后如出現可見變形,則表明試樣
太薄。
5.4 當試樣尺寸允許的情況下,應優先選用直徑10mm的球壓頭進行試驗。
五 硬度計的保養及注意事項
1 在使用本儀器前應仔細閱讀使用說明書,詳細了解儀器操作步驟及使用注意事項,避免由于使用不當而造成儀器損壞。2 儀器電源應有可靠接地和穩壓裝置。儀器電器元件、開關、插座安裝位置嚴禁自行拆裝,如擅自拆裝將可能出錯引發安全事故。
3 本儀器試驗力在加載或試驗力未卸除的情況下,嚴禁轉動壓頭,否則會造成儀器損壞。只能等試驗力卸除后主屏幕回到操作界面
時,才能轉動壓頭。
4儀器在加卸荷過程中會發出一些輕微的響聲,這是機構在作自動調整,屬正常的現象。
5 加力時儀器出現故障,請立即關機,退回試臺,然后開機,儀器會自動調整。
6 硬度計升降螺桿等活動表面,均需定期加油潤滑。
7 硬度計測試完畢后應關閉電源。
8 硬度計應保持清潔,測試后罩上防塵罩。硬度塊、球壓頭使用后涂上防銹油,防止生銹。
9 測微目鏡(9)
1)由于各人眼睛的視差,觀察目鏡視場內的刻線可能模糊,因此觀察者換人時,應先微量轉動目鏡上的眼罩(10),使觀察到視場內
的刻線清晰。
2) 測微目鏡插在目鏡管(8)內,要注意應插到底,不能留有間隙,否則會影響到測量的準確度。
3)目鏡在每次開機后必須按(圖7)對零,在以后的試驗中都不需要對零了。
10 HBS-3000型數顯布氏硬度計共有(62.5、100、125、187.5、250、500、750、1000、1500、3000)kgf十級力。其中(62.5~
250)kgf加啟始力為20~30kgf,儀器自動加力,如超過30kgf儀器會發出叫聲,表示操作錯誤,應退回重新加試驗力;(500~
3000)kgf時加啟始力為90kgf,儀器自動加力。
六 附件
裝箱單
序號 | 名稱(規格) | 數量 |
1 | 20×讀數顯微鏡 | 1只 |
2 | φ2.5mm球壓頭 | 1只 |
3 | φ5mm球壓頭 | 1只 |
4 | φ10mm球壓頭 | 1只 |
5 | 小平面試臺 | 1只 |
6 | 大平面試臺 | 1只 |
7 | V型試臺 | 1只 |
標準布氏硬度塊 | ||
8 | HBW/3000/10(150~250) | 1塊 |
9 | HBW/1000/10(75~125) | 1塊 |
10 | HBW/187.5/2.5(150~250) | 1塊 |
11 | 保險絲2A | 2只 |
11 | 電源線 | 1根 |
12 | 打印紙 | 1份 |
13 | 產品合格證書 | 1份 |
14 | 產品使用說明書 | 1本 |