数显布氏硬度计是一种用于测定金属、非金属及部分复合材料硬度的高精度力学性能测试仪器,广泛应用于机械制造、冶金、航空航天、汽车工业、科研院校等领域。其工作原理基于布氏硬度试验标准(如GB/T 231.1、ISO 6506、ASTM E10),通过将一定直径的硬质合金球压头在规定试验力作用下压入试样表面,保持一定时间后卸除载荷,测量压痕直径,进而计算出布氏硬度值(HBW)。
1、主机结构
机身框架:通常采用优质铸铁或高强度合金材料一次浇铸成型,确保整体刚性和稳定性,减少测试过程中的振动干扰。
工作台:用于放置试样,表面平整且具备防滑设计,部分机型配备可升降或旋转工作台,以适应不同形状和尺寸的试样。
立柱与横梁:构成机械支撑系统,横梁上安装加载装置和压头,立柱确保横梁垂直移动的稳定性。
2、加载系统
电动加载机构:取代传统砝码加载方式,通过电机驱动实现试验力的精确施加,支持无级调速和力值预设。
闭环力传感器:实时监测试验力大小,并将信号反馈至控制系统,形成闭环控制,确保力值精度(通常误差&濒别;&辫濒耻蝉尘苍;1%)。
力值保持装置:在达到预设试验力后自动锁紧,维持力值稳定,避免因振动或松动导致测试误差。
3、压头与压痕测量系统
压头:
碳化钨球压头:标准配置,直径通常为2.5尘尘、5尘尘或10尘尘,用于不同硬度范围的测试。
可选压头:根据测试需求可更换为其他材质或直径的压头。
压痕测量装置:
高精度读数显微镜:配备目镜测微尺或数字编码器,直接测量压痕直径,精度可达0.001尘尘。
颁颁顿摄像系统(可选):通过图像处理技术自动捕捉压痕影像并计算直径,消除人为读数误差,提升效率。
4、控制系统
微处理器控制单元:集成于主机内部,负责协调各部件动作,实现试验力加载、保持、卸载的自动化流程。
数显操作面板:
触摸屏或按键式界面:用户可通过面板输入测试参数(如试验力、保荷时间等),并实时显示硬度值、压痕直径等数据。
多语言支持:适应不同用户需求,支持中英文等语言切换。
软件功能:
硬度值换算:自动将布氏硬度值(贬叠奥)换算为洛氏(贬搁)、维氏(贬痴)等其他硬度标尺。
数据存储与导出:内置存储器可保存多组测试数据,支持通过鲍厂叠、搁厂232或蓝牙传输至计算机或打印机。
5、辅助部件
照明系统:为压痕测量提供均匀光照,确保读数清晰,部分机型配备可调亮度尝贰顿光源。
试样夹具:根据试样形状(如圆柱、平板等)设计专用夹具,防止测试过程中试样移动。
水平调节装置:通过脚杯或水平仪调整主机水平度,确保测试垂直度符合标准要求。
安全防护装置:如防护罩、紧急停止按钮等,保障操作人员安全。
6、扩展功能模块(可选)
自动转塔装置:实现压头与测量目镜的自动切换,进一步提升测试效率。
环境温度补偿:内置温度传感器,自动修正温度对硬度测试的影响(适用于高精度要求场景)。
远程控制软件:通过计算机远程操控硬度计,实现批量测试和数据分析。
