在材料適應(yīng)性上,硬度計(jì)通過(guò)不同壓頭、壓力與檢測(cè)方法的組合,可適配幾乎所有固體材料。針對(duì)金屬材料,有布氏、洛氏、維氏等多種硬度計(jì)可選;針對(duì)非金屬材料,如塑料、橡膠、陶瓷,也有專(zhuān)門(mén)的邵氏硬度計(jì)、努氏硬度計(jì)(適配陶瓷等脆性材料);甚至對(duì)于復(fù)合材料(如碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料),通過(guò)定制化檢測(cè)方案,硬度計(jì)也能實(shí)現(xiàn)局部硬度的精細(xì)檢測(cè),解決了傳統(tǒng)檢測(cè)方法對(duì)特殊材料 “測(cè)不了、測(cè)不準(zhǔn)” 的難題。檢測(cè)效率與無(wú)損性是硬度計(jì)的另一大優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)材料力學(xué)性能檢測(cè)(如拉伸試驗(yàn))需破壞工件,且檢測(cè)周期長(zhǎng),無(wú)法滿足批量生產(chǎn)的快速檢測(cè)需求;而硬度計(jì)(尤其是洛氏、里氏硬度計(jì))的檢測(cè)過(guò)程通常需幾秒至幾十秒,且多數(shù)情況下壓痕微小,不會(huì)影響工件的后續(xù)使用(即 “微損檢測(cè)”),可實(shí)現(xiàn) “邊生產(chǎn)邊檢測(cè)”,大幅提升生產(chǎn)效率。例如,汽車(chē)零部件生產(chǎn)線中,每小時(shí)可通過(guò)洛氏硬度計(jì)完成數(shù)百個(gè)軸承套圈的硬度檢測(cè),確保每個(gè)零件都符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)避免因破壞性檢測(cè)造成的材料浪費(fèi)。全自動(dòng)維氏硬度計(jì)的應(yīng)用范圍更廣,適用于金屬薄片、鍍層、精密零件等多種材料的硬度檢測(cè)。蘇州自動(dòng)測(cè)量硬度計(jì)

維氏硬度計(jì)主要由多個(gè)關(guān)鍵部分構(gòu)成。壓頭系統(tǒng)中,金剛石四棱錐壓頭是主體,其采用金剛石材質(zhì),擁有極高硬度與精確的棱錐形狀,角度經(jīng)過(guò)精細(xì)校準(zhǔn),確保測(cè)量精度。加載系統(tǒng)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、載荷傳感器或杠桿組件組成,電機(jī)提供動(dòng)力,驅(qū)使加載機(jī)構(gòu)給壓頭施壓,使其能以穩(wěn)定的速度和力量壓入被測(cè)材料表面。測(cè)量系統(tǒng)包含顯微鏡,用于清晰觀察壓痕,其具備高分辨率與清晰的成像效果,可將壓痕圖像放大;測(cè)微目鏡或數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)用于精確測(cè)量壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度,前者通過(guò)旋轉(zhuǎn)測(cè)微鼓輪測(cè)量,后者運(yùn)用電子傳感器與數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),測(cè)量精度和速度更勝一籌;光源系統(tǒng)為顯微鏡提供照明,其亮度可調(diào)節(jié),保障壓痕圖像清晰可見(jiàn)??刂葡到y(tǒng)負(fù)責(zé)儀器的整體操控,試樣臺(tái)用于放置固定試樣,且具備水平調(diào)節(jié)與X、Y方向移動(dòng)功能,保證試樣與壓頭垂直并方便選取測(cè)試點(diǎn)。上海HR-150硬度計(jì)布洛維全自動(dòng)閉環(huán)加載操作界面集成力值校準(zhǔn)功能,無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員即可完成日常維護(hù),降低使用門(mén)檻。

洛氏硬度計(jì)是通過(guò)測(cè)量壓痕深度來(lái)確定材料硬度的儀器。其工作原理是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.588mm的鋼球作為壓頭,先施加初試驗(yàn)力,再施加主試驗(yàn)力,然后卸除主試驗(yàn)力,用初試驗(yàn)力下的壓痕深度增量來(lái)計(jì)算硬度值。測(cè)量時(shí),先加初載荷將壓頭壓入材料表面,以消除表面輕微不平造成的誤差。接著加主載荷,使壓頭進(jìn)一步壓入材料,保持一定時(shí)間后卸除主載荷,此時(shí)材料會(huì)有彈性恢復(fù)。儀器測(cè)量的是主載荷引起的塑性變形深度,以此計(jì)算出洛氏硬度值,數(shù)值越大表示材料越硬。這種方法操作簡(jiǎn)便、效率高,適合批量檢測(cè)。
在航空航天領(lǐng)域,盡管維氏硬度計(jì)在高精度檢測(cè)中占據(jù)重要地位,但洛氏硬度計(jì)憑借其對(duì)大型結(jié)構(gòu)件的檢測(cè)優(yōu)勢(shì),在機(jī)身框架、起落架等部件的檢測(cè)中發(fā)揮著不可替代的作用。航空航天用高強(qiáng)度合金鋼構(gòu)件,如飛機(jī)起落架的活塞桿,需承受起飛和降落時(shí)的巨大沖擊力,其熱處理后的硬度需嚴(yán)格控制在HRC40-45的范圍內(nèi),硬度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件脆性增加,易發(fā)生斷裂;硬度不足則會(huì)導(dǎo)致塑性變形,影響起落架的承載能力。由于起落架構(gòu)件體積較大,無(wú)法采用臺(tái)式維氏硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè),而洛氏硬度計(jì)可通過(guò)便攜式設(shè)計(jì)或大型臺(tái)式設(shè)備,對(duì)構(gòu)件的關(guān)鍵部位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。在檢測(cè)過(guò)程中,技術(shù)人員會(huì)采用多個(gè)檢測(cè)點(diǎn)抽樣的方式,確保構(gòu)件硬度均勻性符合要求。同時(shí),隨著航空航天材料的升級(jí),新型鈦合金構(gòu)件的應(yīng)用日益,洛氏硬度計(jì)通過(guò)適配的檢測(cè)標(biāo)尺,可實(shí)現(xiàn)對(duì)鈦合金材料的精細(xì)檢測(cè),為航空航天產(chǎn)品的安全性提供有力支撐。全自動(dòng)維氏硬度計(jì)能有效提高測(cè)試效率,同時(shí)保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

在材料科學(xué)與工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,材料硬度是衡量其力學(xué)性能的重要指標(biāo)之一,直接關(guān)系到產(chǎn)品的耐用性、安全性與使用壽命。而硬度計(jì)作為檢測(cè)材料硬度的專(zhuān)業(yè)設(shè)備,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)方法,精細(xì)量化材料抵抗外力壓入或劃痕的能力,成為從原材料篩選到成品質(zhì)量管控的關(guān)鍵工具。從金屬加工到汽車(chē)制造,從航空航天到電子元件生產(chǎn),硬度計(jì)憑借其高效、精細(xì)、無(wú)損(或微損)的檢測(cè)優(yōu)勢(shì),為各行業(yè)提供可靠的材料性能數(shù)據(jù),守護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量的 “及時(shí)道防顯微維氏硬度計(jì)使用 10克力至 1000 克力,能對(duì)薄鍍層、細(xì)絲等微小樣品進(jìn)行檢測(cè)。長(zhǎng)春HB-3000硬度計(jì)通用
全自動(dòng)顯微維氏在測(cè)試過(guò)程無(wú)需人工干預(yù),大幅減少人為操作帶來(lái)的誤差,提升結(jié)果可靠性。蘇州自動(dòng)測(cè)量硬度計(jì)
維氏硬度計(jì)的工作原理基于壓痕硬度測(cè)試法。其通過(guò)一個(gè)相對(duì)面夾角為136°的方錐形金剛石壓頭。在測(cè)試時(shí),將一定的試驗(yàn)力(范圍通常在49.03N至980.7N)施加于壓頭上,使其垂直壓入材料表面。保持規(guī)定的時(shí)間后,卸除試驗(yàn)力,此時(shí)材料表面會(huì)留下一個(gè)正方形的壓痕。通過(guò)測(cè)量壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度,并依據(jù)特定的公式:HV=常數(shù)×試驗(yàn)力/壓痕表面積≈0.1891F/d2(其中HV為維氏硬度符號(hào),F(xiàn)是試驗(yàn)力,單位為N,d是壓痕兩對(duì)角線d1、d2的算術(shù)平均值,單位為mm),即可計(jì)算出材料的維氏硬度值。實(shí)際應(yīng)用中,為了便捷,常根據(jù)對(duì)角線長(zhǎng)度d通過(guò)查表獲取維氏硬度值。這種原理使得維氏硬度計(jì)能夠精確地測(cè)量材料的硬度,且適用于多種材料,從較軟的金屬到堅(jiān)硬的陶瓷等都不在話下,為材料性能評(píng)估提供了關(guān)鍵依據(jù)。蘇州自動(dòng)測(cè)量硬度計(jì)