EPX300里氏硬度计说明书

一、    概述

 

里氏硬度试验是由瑞士人DietmarLeeb提出，经过多年试验实践逐渐完善并标准化，形成的一种新的试验方法。它采用镶有硬质合金球体的冲击体，以一定的速度冲击被测材料表面，冲击体在被测材料表面产生冲击回弹。里氏硬度正是以这种冲击被测材料表面前后冲击体的速度之比来度量材料硬度。

里氏硬度计通常由两大部分组成。

1.1.1冲击装置:实现冲击体对材料的冲击运动，同时采集冲击过程中冲击体的速度变化信号。如图1-1和图1-2所示（见下页）。

 

 

 

 

 

 

图1-2中，HL为里氏硬度值；V_A为冲击体的冲击速度；V_R为冲击体回弹速度；

用D型冲击装置测得的里氏硬度用HLD表示。

1.2 功能特点

    因帕克^TM EPX300型硬度计具有较高的测试精度，同时还具备方便的软件校准功能。

使用因帕克^TM EPX300型硬度计可进行向下、向上、水平、斜向等不同方向的全方位测量。

   采用大屏幕工业级液晶显示屏，易读易看。同时带有背光照明系统，以便光线不足的场所使用。

    因帕克^TM EPX300型硬度计可实现测量数据的存储、删除及数据打印输出操作。

主机采用超微功耗设计，待机时间长，普通干电池供电，方便更换电池。

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3 应用领域

 

因帕克^TM EPX300型硬度计体积小、重量轻，便于携带，非常适合对大型试件的测量、户外测量等。以下是里氏硬度计的主要应用领域：

l        大型、重型工件或已安装的长久性部件

l        用台式硬度计不易测到的部位或狭小空间处的硬度测量

l        材料确定或材料分类

l        曲面处的硬度测量（R＞10mm）

l        金属零件过程控制

l        机械行业、汽车行业、电厂

l        石油化工厂、炼油厂

l        航空和造船业

l        金属结构

l        试验机构或理化实验室

2.1 主机

²       示值范围：0～1000HLD

²       示值误差：±6HLD；示值重复性：±6HLD

²       测量方向：任意方向

²       LCD显示：带背光LCD

²       测量结果可自动换算成：HB、HRB、HRC、HV、HSD、MPa(强度)

²       工作电压：4.5V（三个7号电池）

²       可连续工作时间：约6个月（不开背光）

²       工作环境：温度：0℃～+50℃ 湿度：20%～85%

²       储存环境：温度：-30℃～+80℃ 湿度：5%～95%

²       外形尺寸：150mm×80mm×24mm(主机部分)

²       重量：约200g

 

  D型冲击装置

冲击能量：11Nmm

冲击体

    质量：5.5g

钢球：材料：碳化钨；直径：3mm；硬度：≥1600HV

长度：147mm

*大直径：20mm

重量：75g

3.1 基本结构

因帕克^TM EPX300型硬度计由主机和冲击装置两个主要部分构成。3.1.1主机（如图3-1）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 工作原理

试验前，见图3-2，夹钳5夹住冲击体1。试验时，将支承环2底面贴紧试件的被测表面，按下释放按钮7，夹钳5张开便与冲击体1松脱；冲击体在弹簧和重力的共同作用下冲击被测表面并发生回弹；冲击装置3采集冲击体的速度信号，由信号接口线4传输至主机装置。

主机装置对信号进行数字化，经过主机装置内的微处理器运算处理显示出里氏硬度值并实现硬度换算、参数设置、数据存储、统计运算、数据输出等功能。

5.1 系统连接

 

取出主机装置、冲击装置，将信号线的一端在冲击装置的插孔上插牢，这样便构成了基本的里氏硬度测试系统。（如图5-1所示）

5.2 **使用

 

打开主机电池盖，装好电池（3节7号干电池），盖好电池盖，连接好冲击装置，按住“   ”键3秒后即开机。

5.3 硬度计的校验

 

在使用前可用附带的标准里氏硬度块对硬度计进行校验，以确定硬度计的工作是否正常。（详见附录1）

 

 

 

 

6.1 主机的使用：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.“   ”键：在关机状态，按下“   ”键后开机；在开机状态，按住“   ”键3秒钟后关机（休眠），关机后自动记录设定的状态；

2.“   ”键：用于打开或关闭背光照明；

3.“Back/Print”键：该键有以下几个功能：

①在测量状态，按下该键将测量次数清零；如连接了打印机，则打印出本组数据及其平均值、级差和换算硬度的平均值、极差。

②在参数设置、软件校准状态或浏览状态，按下该键完成设置，保存已经设置的参数并返回到测量状态。

4.“Browse”键：用于浏览存储的数据；

5.“Date/Time”键：用于设定日期和时间；

6.“    ”键：在测量状态或浏览状态，按下该键1秒钟，则删除当前测试的一组数据（此时应显示上一组数据）。

7.“    ”键：在测量状态，用于设定硬度或强度换算；在日期、时间设置和软件校准状态中，该键的功能为“使选中的位的数字减小”；在浏览状态中，该键的功能为“查看下一组数据”。

8.“    ”键：在测量状态，用于设定冲击方向；在日期、时间设置和软件校准状态中，该键的功能为“使选中的位的数字增加”；在浏览状态中，该键的功能为“查看上一组数据”。

9.“    ”键：在测量状态，用于设定测试材料；在日期、时间设置中,该键为向右变换需要设置的项目;在软件校准中，该键的功能为“向右变换选中的位”。

因帕克^TM EPX300型硬度计采用了大屏幕液晶显示器，显示信息丰富。图6-2所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1.3.1 材料设置

在测量界面按“   ”键可直接进行“材料设置”。主机背面有材料代号表，见下表。

当“换算”设置为“硬度”每按“    ”键一次，“材料类型”按：“钢和铸钢”→“合金工具钢”→“不锈钢”→“灰铸铁”→“球墨铸铁”→“铸铝合金”→“铜锌合金”→“铜锡合金”→“紫铜”→“锻钢”→“钢和铸钢”…循环变化；时，

当“换算”设置为“MPa”时,每按“    ”键一次，“材料类型”按：“低碳钢”→“高碳钢”→“铬钢”→“铬钒钢”→“铬镍钢”→“铬钼钢”→“铬镍钼钢”→“铬锰硅钢”→“超高强度钢”→“不锈钢”→“低碳钢”…循环变化。

 

标准的里氏硬度试验是竖直向下进行的。由于重力的作用，对其他方向进行的试验均应进行修正才能测出材料的真实硬度。只要您正确地选择了冲击方向，因帕克^TM EPX300型硬度计可自动进行修正。

共有五种冲击方向可供选择：竖直向下、 45º斜向下、 水平、 45º斜向上、 竖直向上。冲击方向的设置方法如下：

在测量界面按“   ”键可实现冲击方向的设置，每按一次，冲击方向依次按：→ → → → → …循环变化。

6.1.3.3 换算设置

为扩展应用范围、方便使用，因帕克^TM EPX300型硬度计内置了里氏硬度与多种硬度制和强度间的自动换算功能。

共有六种换算可供选择：

HRC 洛氏C标尺

HRB 洛氏B标尺

HB   布氏硬度

HV   维氏硬度

HSD 肖氏硬度

MPa 抗拉强度（单位MPa）

   在测量界面，按“    ”键可实现换算的设置，每按一次换算按：HRC→HRB→HB→HV→HSD→MPa→ HRC…循环变化。

2.换算如在硬度与强度间切换时，需重新设置材料。

4.每次切换硬度制时,测量界面的当前点数计数器从0开始重新计数。

6.1.3.4 浏览数据

按下“Browse”键可浏览已经存储的数据，此时显示*近测量九组数据的**组测试数据的里氏硬度值、材料、换算值、方向、时间日期等均为测量该组数据时所存储的参数。按“   ”键，浏览下一组；按“   ”键浏览上一组。按“Back/Print”则返回测量状态。

 

6.1.3.5 时间日期调整

因帕克^TM EPX300型硬度计内置了实时时钟日期功能，当时间或日期不准确时，或更换电池后，时间和日期需要重新调整或设定。方法如下：

按“Date/Time”键进入日期设置的“月”设置，按“    ”键则“月”的数值增加；按“    ”键则“月”的数值减少；选择相应的月份:1-12;再按“    ”键则进入“日”的设置；按“    ”键则“日”的数值增加；按“    ”键则“日”的数值减少，选择相应的日数：01~31；再按“    ”键则进入“年”的设置，设置方法同“日”的设置操作相同，选择相应的年：00-99；年份设置完成后，再按一次

“     ”

则进入“小时”的设置，时间设置方法同年、月、日的设置操作相同；“小时”的选择范围为：00~23；“分”的选择范围为：00~59。在设置过程中如按“Back/Print”则完成设置，返回测量状态。

 

6.1.3.6 软件校准

软件校准用于校准硬度计的测量值，从而*大限度地减小测量误差。方法如下：

①按“Back/Print”键，将测量次数清零，在标准里氏硬度块上测量5次，得出5次测量的平均值（在操作中可删除误差较大的数据）。

②按住“ Data/Time ”键大约两秒左右则会进入软件校准状态，此时里氏硬度值的**位数字（百位）闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的*高位（百位）；

③按“   ”键里氏硬度值的**位数字（十位）闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的**位数值（十位）；

④再按一次“   ”键里氏硬度值的第三位数字闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的第三位数值（个位）；

   ⑤按“Back/Print”键返回到测量状态，软件校准完成。

 

6.2 数据的存储方式

本机具有数据存储功能，每进行一次有效的测试后便会将测试结果、试样材料、冲击方向、换算硬度、时间日期等作为一“组”数据存入内存。这些数据可在以后利用浏览功能“Browse”进行浏览查询。本机*多可存储9组数据（也就是9次冲击的数据），当测量次数大于9组数据时，所保存的数据为*近测量的9组数据。在测试状态按下“Back/Print”键后结束本组测量，并打印出测试结果（当连接了打印机时），打印完毕后，原来的数据自动**。

 

6.3 背光

 

液晶屏带有LED背光，便于在光线不足条件下使用，开机后，可按“   ”键开启或关闭背光（关机时自动保存此状态）。10秒钟无测试或无键盘操作自动关背光，3分钟无测试或无键盘操作则自动关机。

 

6.4 系统复位

当仪器在使用过程中出现工作不正常或死机，此时可按复位键使系统复位，恢复到正常工作状态。操作方式如下：打开电池盖，用一细棒插入主机背后的复位孔“Reset”中，按一次复位键，系统会自动开机，此时应该重新设置时间和日期。

 

6.5 自动关机

   如果在3分钟无测试或无键盘操作，则仪器会自动关机。以节省电池电能。关机前仪器会自动保存所设置的参数。

因帕克^TM EPX300型硬度计可连接专用的微型打印机，打印输出硬度试验结果报表。

 

 

数据。

 

一份完整的测试报告如图7-2所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.1 试验前的准备

 

1）检查确认系统连接是否正确可靠。

2）按“   ”键开启电源。检查硬度数显装置的各项设置是否正确，特别是材料类型和冲击方向两个项目，设置错误可能会造成很大的测量误差。

 

8.2 准备试样

 

不适当的试样条件会引起测量结果的严重失真。所以应根据试样的原始条件进行必要的处理和准备工作。

 

 

1） 在试样表面制备的过程中，应尽量避免由于受冷、热加工等对试样表面的影响。

2）   试样的试验表面*好是平面，试验面应具有金属光泽，不应有氧化皮及其它污物。

3）  试验面的表面粗糙度Ra≤1.6

4）试样必须有足够的质量和刚性。如果质量和刚性不足，在试验的冲击过程中会产生位移或弹动，由此可引起较大的测量误差。

   一般来说质量≥5kg的试样可直接进行试验；2～5kg的试样需采用适当的夹持手段固定后试验；0.05～2kg的试样应进行耦合连接后进行试验；质量＜0.05kg的试样则不宜选用里氏硬度试验法进行硬度试验。

耦合的方法是：将试样试验面背部制备出一个平整光洁的平面做为支承面，涂匀少许耦合剂（可用工业凡士林代替），压向支承座平面（支承座的质量应大于5公斤，可用标准里氏硬度块支承面替代）贴合为一体。

5）试样应具有足够的厚度和足够的表面匀质层。使用D型冲击装置，试样的厚度应不小于5mm，表面匀质层（或表面硬化层）不小于0.8mm。如果要准确测量基体材料的硬度，*好是加工除去表面硬化层。

6）试样试验面不是平面时其测试点及邻近区域的表面曲率半径应大于30mm。并应选装合适的支承环。

 

8.3 试验操作步骤

 

1） 加载

向下推动加载套管，锁住冲击体。

 

 

 

 

2） 定位

将冲击装置支承环紧压在试样表面上，冲击方向应与试验面垂直。

 

 

按动冲击装置上部的释放按钮，进行冲击测试。

在触发冲击过程中，要求试样、冲击装置、操作者均稳定，并且作用力方向应通过冲击装置轴线。

 

 

4）读取测量值

从液晶显示器上可读取本次测量的结果。如图8-4的示例所示：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试样材料类型：钢和铸铁；

冲击方向：竖直向下；

日期：12月03日；

   此次测量值：786HLD；

   当前测量是第3点；

   当前平均值为：785HLD；

   当前测量值换算成洛氏硬度相当于：58.6HRC.

   换算硬度的平均值是：58.5HRC

   重复以上步骤就可进行多点试验。

 

 

 

10.1 冲击装置的保养

 

在使用1000—2000次后，要用尼龙刷清理冲击装置的导管及冲击体，清洁导管时先将支承环旋下，再将冲击体取出，将尼龙刷以逆时针方向旋入管内，到底后拉出，如此反复多次，再将冲击体及支承环装上；使用完毕后，应将冲击体释放；冲击装置内严禁使用各种润滑剂。

 

10.2 打印记录的保存

 

因为打印纸是热敏纸，故在保存时应避免高温，光线直射,如果需要长期保存打印记录,请及时复印并保存。

 

10.3 正常维修程序

 

当用标准里氏硬度块进行校验时，示值误差大于12HLD 时，可能是钢球磨损或冲击体失效，应考虑更换钢球或冲击体。

当硬度计出现其它不正常现象时，请用户不要拆卸或调节任何固定装配的零部件，填好保修卡后，交由我公司维修部门或我公司授权的专业维修机构进行维修。仪器在维修机构停留时间一般不会超过一周。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    在下述情况下，机构或授权机构不负责产品的免费保修，但可进行有偿维修服务。

l    未按使用说明书连接使用，维护，保管导致产品故障或损坏；

l    已经超出保修期限；

l    产品保修卡上的机器编码同产品本身不符；

l    被非机构或非 授权的专业维修人员拆装或修理过的机器或部件；

l    不属于保修的部件（碳化钨钢球、冲击装置连线、外壳、键盘、支撑环部件）；

l    意外因素或人为行为导致产品损坏，如高温、进水、机械破坏、摔坏等等；

l    客户发回返修途中由于运输、装卸所导致的损坏；

l    因不可抗拒力如地震、火灾等导致的产品故障或损坏。

 

 

 

 

 

 

 

 

附录1 硬度计的日常校验

 

标准里氏硬度块主要用于硬度计的日常校验，硬度计的里氏硬度示值误差和示值重复性应在下表所规定的范围内。

 

 

注：1、示值误差=HLD-HLD

   HLD为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的算术平均值。

    HLD为里氏硬度块的标称里氏硬度值。

2、 示值重复性=HLD_max-HLD_min

HLD_max为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的*大值。

HLD_min为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的*小值。

 

 

 

 

 

 

 

 

附录2 影响测试精度的几个因素

 

不正确地操作或不适当的试验条件均会对测试精度产生严重的影响。以下为常见的影响测试精度的几个因素，供使用时参考：

1 表面粗糙度对里氏硬度试验的影响

 

当冲击体冲击试件时，试件表面会出现小的凹陷，与此同时对试件表面进行光整，粗糙度高则消耗能量小，粗糙度低则消耗能量大。因此，要求试件表面试验点的粗糙度Ra≤1.6。

 

2 试件表面形状对里氏硬度试验的影响

 

里氏试验原理上要求反弹速度与冲击速度在同一条直线上，因冲击体是在一个金属管中运动，即使反弹速度与冲击速度不在同一条直线上，当然也能显示硬度值，但由于冲击体反弹时碰撞管壁，将影响反弹速度，因此对试验精度影响较大。在试件表面曲率半径较小时，解决的办法是选用适当的异型支撑圈，有特殊要求的异型支撑圈，我公司可帮助设计、加工。

 

3 试件的有效质量对里氏硬度试验的影响

 

被测工件的质量应大于等于5kg，且测试点处不易产生晃动和抖动。当被测工件质量较小时，测试点处需经过恰当的处理（增加必要的支撑或工装，经过耦合压紧在质量较大的试验台上），才能取得准确的测试结果。总之，里氏测试点附近应有一定的面积（满足一组测试所需的面积），试验冲击方向上不产生震动或晃动所需的质量。质量不够时可通过加支撑、耦合、压紧等方法，且支撑装置也不能产生震动，尽可能地减小可能产生的抖动和晃动。

4 试件表面稳定性对里氏硬度试验的影响

 

任何有效的试验都要尽可能地减少外来干涉干扰，对于像里氏硬度试验这样的动态测量，更显得重要。所以只允许在稳定系统测试里氏硬度。如果在测试时工件有可能移动，则应把工件进行相应的固定后再进行测试。

 

 

 

 

 

 

 

附录3 测试及可换算范围

一、    概述

 

里氏硬度试验是由瑞士人DietmarLeeb提出，经过多年试验实践逐渐完善并标准化，形成的一种新的试验方法。它采用镶有硬质合金球体的冲击体，以一定的速度冲击被测材料表面，冲击体在被测材料表面产生冲击回弹。里氏硬度正是以这种冲击被测材料表面前后冲击体的速度之比来度量材料硬度。

里氏硬度计通常由两大部分组成。

1.1.1冲击装置:实现冲击体对材料的冲击运动，同时采集冲击过程中冲击体的速度变化信号。如图1-1和图1-2所示（见下页）。

 

 

 

 

 

 

图1-2中，HL为里氏硬度值；V_A为冲击体的冲击速度；V_R为冲击体回弹速度；

用D型冲击装置测得的里氏硬度用HLD表示。

1.2 功能特点

    因帕克^TM EPX300型硬度计具有较高的测试精度，同时还具备方便的软件校准功能。

使用因帕克^TM EPX300型硬度计可进行向下、向上、水平、斜向等不同方向的全方位测量。

   采用大屏幕工业级液晶显示屏，易读易看。同时带有背光照明系统，以便光线不足的场所使用。

    因帕克^TM EPX300型硬度计可实现测量数据的存储、删除及数据打印输出操作。

主机采用超微功耗设计，待机时间长，普通干电池供电，方便更换电池。

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3 应用领域

 

因帕克^TM EPX300型硬度计体积小、重量轻，便于携带，非常适合对大型试件的测量、户外测量等。以下是里氏硬度计的主要应用领域：

l        大型、重型工件或已安装的长久性部件

l        用台式硬度计不易测到的部位或狭小空间处的硬度测量

l        材料确定或材料分类

l        曲面处的硬度测量（R＞10mm）

l        金属零件过程控制

l        机械行业、汽车行业、电厂

l        石油化工厂、炼油厂

l        航空和造船业

l        金属结构

l        试验机构或理化实验室

2.1 主机

²       示值范围：0～1000HLD

²       示值误差：±6HLD；示值重复性：±6HLD

²       测量方向：任意方向

²       LCD显示：带背光LCD

²       测量结果可自动换算成：HB、HRB、HRC、HV、HSD、MPa(强度)

²       工作电压：4.5V（三个7号电池）

²       可连续工作时间：约6个月（不开背光）

²       工作环境：温度：0℃～+50℃ 湿度：20%～85%

²       储存环境：温度：-30℃～+80℃ 湿度：5%～95%

²       外形尺寸：150mm×80mm×24mm(主机部分)

²       重量：约200g

 

  D型冲击装置

冲击能量：11Nmm

冲击体

    质量：5.5g

钢球：材料：碳化钨；直径：3mm；硬度：≥1600HV

长度：147mm

*大直径：20mm

重量：75g

3.1 基本结构

因帕克^TM EPX300型硬度计由主机和冲击装置两个主要部分构成。3.1.1主机（如图3-1）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2 工作原理

试验前，见图3-2，夹钳5夹住冲击体1。试验时，将支承环2底面贴紧试件的被测表面，按下释放按钮7，夹钳5张开便与冲击体1松脱；冲击体在弹簧和重力的共同作用下冲击被测表面并发生回弹；冲击装置3采集冲击体的速度信号，由信号接口线4传输至主机装置。

主机装置对信号进行数字化，经过主机装置内的微处理器运算处理显示出里氏硬度值并实现硬度换算、参数设置、数据存储、统计运算、数据输出等功能。

5.1 系统连接

 

取出主机装置、冲击装置，将信号线的一端在冲击装置的插孔上插牢，这样便构成了基本的里氏硬度测试系统。（如图5-1所示）

5.2 **使用

 

打开主机电池盖，装好电池（3节7号干电池），盖好电池盖，连接好冲击装置，按住“   ”键3秒后即开机。

5.3 硬度计的校验

 

在使用前可用附带的标准里氏硬度块对硬度计进行校验，以确定硬度计的工作是否正常。（详见附录1）

 

 

 

 

6.1 主机的使用：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.“   ”键：在关机状态，按下“   ”键后开机；在开机状态，按住“   ”键3秒钟后关机（休眠），关机后自动记录设定的状态；

2.“   ”键：用于打开或关闭背光照明；

3.“Back/Print”键：该键有以下几个功能：

①在测量状态，按下该键将测量次数清零；如连接了打印机，则打印出本组数据及其平均值、级差和换算硬度的平均值、极差。

②在参数设置、软件校准状态或浏览状态，按下该键完成设置，保存已经设置的参数并返回到测量状态。

4.“Browse”键：用于浏览存储的数据；

5.“Date/Time”键：用于设定日期和时间；

6.“    ”键：在测量状态或浏览状态，按下该键1秒钟，则删除当前测试的一组数据（此时应显示上一组数据）。

7.“    ”键：在测量状态，用于设定硬度或强度换算；在日期、时间设置和软件校准状态中，该键的功能为“使选中的位的数字减小”；在浏览状态中，该键的功能为“查看下一组数据”。

8.“    ”键：在测量状态，用于设定冲击方向；在日期、时间设置和软件校准状态中，该键的功能为“使选中的位的数字增加”；在浏览状态中，该键的功能为“查看上一组数据”。

9.“    ”键：在测量状态，用于设定测试材料；在日期、时间设置中,该键为向右变换需要设置的项目;在软件校准中，该键的功能为“向右变换选中的位”。

因帕克^TM EPX300型硬度计采用了大屏幕液晶显示器，显示信息丰富。图6-2所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1.3.1 材料设置

在测量界面按“   ”键可直接进行“材料设置”。主机背面有材料代号表，见下表。

当“换算”设置为“硬度”每按“    ”键一次，“材料类型”按：“钢和铸钢”→“合金工具钢”→“不锈钢”→“灰铸铁”→“球墨铸铁”→“铸铝合金”→“铜锌合金”→“铜锡合金”→“紫铜”→“锻钢”→“钢和铸钢”…循环变化；时，

当“换算”设置为“MPa”时,每按“    ”键一次，“材料类型”按：“低碳钢”→“高碳钢”→“铬钢”→“铬钒钢”→“铬镍钢”→“铬钼钢”→“铬镍钼钢”→“铬锰硅钢”→“超高强度钢”→“不锈钢”→“低碳钢”…循环变化。

 

标准的里氏硬度试验是竖直向下进行的。由于重力的作用，对其他方向进行的试验均应进行修正才能测出材料的真实硬度。只要您正确地选择了冲击方向，因帕克^TM EPX300型硬度计可自动进行修正。

共有五种冲击方向可供选择：竖直向下、 45º斜向下、 水平、 45º斜向上、 竖直向上。冲击方向的设置方法如下：

在测量界面按“   ”键可实现冲击方向的设置，每按一次，冲击方向依次按：→ → → → → …循环变化。

6.1.3.3 换算设置

为扩展应用范围、方便使用，因帕克^TM EPX300型硬度计内置了里氏硬度与多种硬度制和强度间的自动换算功能。

共有六种换算可供选择：

HRC 洛氏C标尺

HRB 洛氏B标尺

HB   布氏硬度

HV   维氏硬度

HSD 肖氏硬度

MPa 抗拉强度（单位MPa）

   在测量界面，按“    ”键可实现换算的设置，每按一次换算按：HRC→HRB→HB→HV→HSD→MPa→ HRC…循环变化。

2.换算如在硬度与强度间切换时，需重新设置材料。

4.每次切换硬度制时,测量界面的当前点数计数器从0开始重新计数。

6.1.3.4 浏览数据

按下“Browse”键可浏览已经存储的数据，此时显示*近测量九组数据的**组测试数据的里氏硬度值、材料、换算值、方向、时间日期等均为测量该组数据时所存储的参数。按“   ”键，浏览下一组；按“   ”键浏览上一组。按“Back/Print”则返回测量状态。

 

6.1.3.5 时间日期调整

因帕克^TM EPX300型硬度计内置了实时时钟日期功能，当时间或日期不准确时，或更换电池后，时间和日期需要重新调整或设定。方法如下：

按“Date/Time”键进入日期设置的“月”设置，按“    ”键则“月”的数值增加；按“    ”键则“月”的数值减少；选择相应的月份:1-12;再按“    ”键则进入“日”的设置；按“    ”键则“日”的数值增加；按“    ”键则“日”的数值减少，选择相应的日数：01~31；再按“    ”键则进入“年”的设置，设置方法同“日”的设置操作相同，选择相应的年：00-99；年份设置完成后，再按一次

“     ”

则进入“小时”的设置，时间设置方法同年、月、日的设置操作相同；“小时”的选择范围为：00~23；“分”的选择范围为：00~59。在设置过程中如按“Back/Print”则完成设置，返回测量状态。

 

6.1.3.6 软件校准

软件校准用于校准硬度计的测量值，从而*大限度地减小测量误差。方法如下：

①按“Back/Print”键，将测量次数清零，在标准里氏硬度块上测量5次，得出5次测量的平均值（在操作中可删除误差较大的数据）。

②按住“ Data/Time ”键大约两秒左右则会进入软件校准状态，此时里氏硬度值的**位数字（百位）闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的*高位（百位）；

③按“   ”键里氏硬度值的**位数字（十位）闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的**位数值（十位）；

④再按一次“   ”键里氏硬度值的第三位数字闪烁，按“   ”键则数值增加；按“   ”键则数值减少，选择相应的数值（0~9），输入标准里氏硬度块的标称值的第三位数值（个位）；

   ⑤按“Back/Print”键返回到测量状态，软件校准完成。

 

6.2 数据的存储方式

本机具有数据存储功能，每进行一次有效的测试后便会将测试结果、试样材料、冲击方向、换算硬度、时间日期等作为一“组”数据存入内存。这些数据可在以后利用浏览功能“Browse”进行浏览查询。本机*多可存储9组数据（也就是9次冲击的数据），当测量次数大于9组数据时，所保存的数据为*近测量的9组数据。在测试状态按下“Back/Print”键后结束本组测量，并打印出测试结果（当连接了打印机时），打印完毕后，原来的数据自动**。

 

6.3 背光

 

液晶屏带有LED背光，便于在光线不足条件下使用，开机后，可按“   ”键开启或关闭背光（关机时自动保存此状态）。10秒钟无测试或无键盘操作自动关背光，3分钟无测试或无键盘操作则自动关机。

 

6.4 系统复位

当仪器在使用过程中出现工作不正常或死机，此时可按复位键使系统复位，恢复到正常工作状态。操作方式如下：打开电池盖，用一细棒插入主机背后的复位孔“Reset”中，按一次复位键，系统会自动开机，此时应该重新设置时间和日期。

 

6.5 自动关机

   如果在3分钟无测试或无键盘操作，则仪器会自动关机。以节省电池电能。关机前仪器会自动保存所设置的参数。

因帕克^TM EPX300型硬度计可连接专用的微型打印机，打印输出硬度试验结果报表。

 

 

数据。

 

一份完整的测试报告如图7-2所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.1 试验前的准备

 

1）检查确认系统连接是否正确可靠。

2）按“   ”键开启电源。检查硬度数显装置的各项设置是否正确，特别是材料类型和冲击方向两个项目，设置错误可能会造成很大的测量误差。

 

8.2 准备试样

 

不适当的试样条件会引起测量结果的严重失真。所以应根据试样的原始条件进行必要的处理和准备工作。

 

 

1） 在试样表面制备的过程中，应尽量避免由于受冷、热加工等对试样表面的影响。

2）   试样的试验表面*好是平面，试验面应具有金属光泽，不应有氧化皮及其它污物。

3）  试验面的表面粗糙度Ra≤1.6

4）试样必须有足够的质量和刚性。如果质量和刚性不足，在试验的冲击过程中会产生位移或弹动，由此可引起较大的测量误差。

   一般来说质量≥5kg的试样可直接进行试验；2～5kg的试样需采用适当的夹持手段固定后试验；0.05～2kg的试样应进行耦合连接后进行试验；质量＜0.05kg的试样则不宜选用里氏硬度试验法进行硬度试验。

耦合的方法是：将试样试验面背部制备出一个平整光洁的平面做为支承面，涂匀少许耦合剂（可用工业凡士林代替），压向支承座平面（支承座的质量应大于5公斤，可用标准里氏硬度块支承面替代）贴合为一体。

5）试样应具有足够的厚度和足够的表面匀质层。使用D型冲击装置，试样的厚度应不小于5mm，表面匀质层（或表面硬化层）不小于0.8mm。如果要准确测量基体材料的硬度，*好是加工除去表面硬化层。

6）试样试验面不是平面时其测试点及邻近区域的表面曲率半径应大于30mm。并应选装合适的支承环。

 

8.3 试验操作步骤

 

1） 加载

向下推动加载套管，锁住冲击体。

 

 

 

 

2） 定位

将冲击装置支承环紧压在试样表面上，冲击方向应与试验面垂直。

 

 

按动冲击装置上部的释放按钮，进行冲击测试。

在触发冲击过程中，要求试样、冲击装置、操作者均稳定，并且作用力方向应通过冲击装置轴线。

 

 

4）读取测量值

从液晶显示器上可读取本次测量的结果。如图8-4的示例所示：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试样材料类型：钢和铸铁；

冲击方向：竖直向下；

日期：12月03日；

   此次测量值：786HLD；

   当前测量是第3点；

   当前平均值为：785HLD；

   当前测量值换算成洛氏硬度相当于：58.6HRC.

   换算硬度的平均值是：58.5HRC

   重复以上步骤就可进行多点试验。

 

 

 

10.1 冲击装置的保养

 

在使用1000—2000次后，要用尼龙刷清理冲击装置的导管及冲击体，清洁导管时先将支承环旋下，再将冲击体取出，将尼龙刷以逆时针方向旋入管内，到底后拉出，如此反复多次，再将冲击体及支承环装上；使用完毕后，应将冲击体释放；冲击装置内严禁使用各种润滑剂。

 

10.2 打印记录的保存

 

因为打印纸是热敏纸，故在保存时应避免高温，光线直射,如果需要长期保存打印记录,请及时复印并保存。

 

10.3 正常维修程序

 

当用标准里氏硬度块进行校验时，示值误差大于12HLD 时，可能是钢球磨损或冲击体失效，应考虑更换钢球或冲击体。

当硬度计出现其它不正常现象时，请用户不要拆卸或调节任何固定装配的零部件，填好保修卡后，交由我公司维修部门或我公司授权的专业维修机构进行维修。仪器在维修机构停留时间一般不会超过一周。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    在下述情况下，机构或授权机构不负责产品的免费保修，但可进行有偿维修服务。

l    未按使用说明书连接使用，维护，保管导致产品故障或损坏；

l    已经超出保修期限；

l    产品保修卡上的机器编码同产品本身不符；

l    被非机构或非 授权的专业维修人员拆装或修理过的机器或部件；

l    不属于保修的部件（碳化钨钢球、冲击装置连线、外壳、键盘、支撑环部件）；

l    意外因素或人为行为导致产品损坏，如高温、进水、机械破坏、摔坏等等；

l    客户发回返修途中由于运输、装卸所导致的损坏；

l    因不可抗拒力如地震、火灾等导致的产品故障或损坏。

 

 

 

 

 

 

 

 

附录1 硬度计的日常校验

 

标准里氏硬度块主要用于硬度计的日常校验，硬度计的里氏硬度示值误差和示值重复性应在下表所规定的范围内。

 

 

注：1、示值误差=HLD-HLD

   HLD为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的算术平均值。

    HLD为里氏硬度块的标称里氏硬度值。

2、 示值重复性=HLD_max-HLD_min

HLD_max为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的*大值。

HLD_min为用硬度计及在标准里氏硬度块上测得的5点里氏硬度值的*小值。

 

 

 

 

 

 

 

 

附录2 影响测试精度的几个因素

 

不正确地操作或不适当的试验条件均会对测试精度产生严重的影响。以下为常见的影响测试精度的几个因素，供使用时参考：

1 表面粗糙度对里氏硬度试验的影响

 

当冲击体冲击试件时，试件表面会出现小的凹陷，与此同时对试件表面进行光整，粗糙度高则消耗能量小，粗糙度低则消耗能量大。因此，要求试件表面试验点的粗糙度Ra≤1.6。

 

2 试件表面形状对里氏硬度试验的影响

 

里氏试验原理上要求反弹速度与冲击速度在同一条直线上，因冲击体是在一个金属管中运动，即使反弹速度与冲击速度不在同一条直线上，当然也能显示硬度值，但由于冲击体反弹时碰撞管壁，将影响反弹速度，因此对试验精度影响较大。在试件表面曲率半径较小时，解决的办法是选用适当的异型支撑圈，有特殊要求的异型支撑圈，我公司可帮助设计、加工。

 

3 试件的有效质量对里氏硬度试验的影响

 

被测工件的质量应大于等于5kg，且测试点处不易产生晃动和抖动。当被测工件质量较小时，测试点处需经过恰当的处理（增加必要的支撑或工装，经过耦合压紧在质量较大的试验台上），才能取得准确的测试结果。总之，里氏测试点附近应有一定的面积（满足一组测试所需的面积），试验冲击方向上不产生震动或晃动所需的质量。质量不够时可通过加支撑、耦合、压紧等方法，且支撑装置也不能产生震动，尽可能地减小可能产生的抖动和晃动。

4 试件表面稳定性对里氏硬度试验的影响

 

任何有效的试验都要尽可能地减少外来干涉干扰，对于像里氏硬度试验这样的动态测量，更显得重要。所以只允许在稳定系统测试里氏硬度。如果在测试时工件有可能移动，则应把工件进行相应的固定后再进行测试。

 

 

 

 

 

 

 

附录3 测试及可换算范围