.svg){kind=icon}
Микротвердомеры для измерения твердости материалов
Микротвердомеры - стационарные приборы для определения твердости при малых испытательных нагрузках. Они применяются, когда необходимо исследовать небольшие детали, отдельные участки материала, тонкие покрытия, упрочненные слои или структурные составляющие, для которых обычное макроиспытание твердости дает слишком крупный отпечаток.
Основным методом в данной категории является Виккерс. Алмазный пирамидальный индентор вдавливается в поверхность с заданной нагрузкой, после чего измеряются диагонали полученного отпечатка и рассчитывается значение твердости HV. Часть приборов также позволяет работать по методу Кнупа, а отдельные исполнения - с индентором Берковича.
Какие микротвердомеры представлены в категории
| Модель | Методы | Испытательные нагрузки | Особенности |
|---|---|---|---|
| ИТВ | Виккерс, в зависимости от исполнения возможны Кнуп и Беркович | Зависят от модификации | Серия с различными диапазонами нагрузок и степенью автоматизации |
| МЕТОЛАБ 501 | HV, HK | От 0,01 до 1 кгс | Автоматическое приложение нагрузки, измерение по Виккерсу и Кнупу |
| МЕТОЛАБ 502 | HV, HK | Микротвердость | Развитие серии 501 с дисплеем и цифровым микрометром для считывания отпечатка и расчета твердости |
| ПМТ-3 / ПМТ-3М ЛОМО | Виккерс, при соответствующей комплектации Кнуп и Беркович | От 0,002 до 0,5 кгс | Классические лабораторные микротвердомеры с оптическим измерением отпечатка |
| ПМТ-3М ВОСТОК-7 | HV, HK | HV0,01 - HV1 | Автоматическое приложение нагрузки и измерение отпечатка, цифровая камера, ПО и подключение к ПК |
Микротвердомеры Виккерса
Метод Виккерса применяется для металлов, твердых сплавов, небольших деталей, тонких упрочненных зон и покрытий. Рабочим элементом является четырехгранная алмазная пирамида. После снятия нагрузки измеряют диагонали отпечатка, а по их размеру и величине приложенной нагрузки определяют твердость HV.
При малых нагрузках размер отпечатка может составлять всего несколько десятков микрометров, поэтому качество оптической системы, подготовки поверхности и измерения диагоналей особенно важно. Чем меньше отпечаток, тем сильнее возможная ошибка определения его границы влияет на конечный результат.
Виккерс, Кнуп и Беркович
Виккерс является наиболее универсальным методом в этой категории. Метод Кнупа использует вытянутый ромбический отпечаток меньшей глубины и особенно полезен при исследовании тонких слоев, покрытий и градиентов твердости, где необходимо уменьшить глубину проникновения индентора.
Для отдельных микротвердомеров ПМТ и ИТВ также предусмотрена возможность применения индентора Берковича. Возможность работы по конкретному методу зависит от комплектации прибора, установленного индентора и используемой методики испытания.
Как выбрать микротвердомер
Первым параметром является диапазон испытательных нагрузок. Для исследования тонких покрытий, отдельных структурных составляющих и небольших зон обычно требуются меньшие нагрузки. Для более крупных участков и определения твердости материала в целом могут использоваться более высокие нагрузки.
Второй важный параметр - способ измерения отпечатка. В классических микротвердомерах оператор определяет размеры отпечатка через измерительную оптическую систему. Современные модели могут использовать цифровую камеру и программное обеспечение, автоматизируя измерение диагоналей, расчет твердости, сохранение результатов и статистическую обработку.
Также следует учитывать размеры исследуемых образцов, увеличение оптической системы, перемещение координатного стола, наличие автоматической турели, возможность подключения к компьютеру и требования к поверке.
ИТВ, МЕТОЛАБ и ПМТ
Микротвердомеры ИТВ выпускаются в нескольких модификациях с различными диапазонами испытательных нагрузок и степенью автоматизации. Для серии микро-Виккерса производитель предлагает исполнения с нагрузками от 0,01 до 5 кгс в зависимости от модели.
МЕТОЛАБ 501 работает по шкалам HV и HK с нагрузками от 0,01 до 1 кгс. МЕТОЛАБ 502 является более оснащенной модификацией и использует цифровой микрометр и дисплей для считывания размеров отпечатка и автоматического расчета твердости.
В категории также представлены классические ПМТ-3 и ПМТ-3М производства ЛОМО и современный ПМТ-3М производства ВОСТОК-7. При одинаковом обозначении это разные поколения оборудования. Современный ПМТ-3М имеет автоматический привод турели, цифровую камеру, программное обеспечение и автоматизированное измерение отпечатка.
Подготовка образца к измерению микротвердости
Для получения достоверного результата поверхность должна позволять четко определить границы отпечатка. Царапины, наклеп, загрязнения и деформация после механической обработки могут влиять на результат, особенно при небольших испытательных нагрузках.
При необходимости образец проходит резку, шлифование и полирование. Подготовка должна выполняться так, чтобы не изменить структуру и твердость исследуемой зоны. Для проверки работоспособности прибора используются меры микротвердости с установленным значением HV.
СИ твердости металлов
Микротвердомеры применяются для локального контроля твердости материалов при малых испытательных нагрузках. Твердомеры, инденторы, меры твердости и другое оборудование представлены в родительском разделе СИ твердости металлов.
Частые вопросы о микротвердомерах
Микротвердомер работает с малыми испытательными нагрузками и создает небольшой отпечаток. Это позволяет измерять твердость тонких покрытий, отдельных структурных составляющих, небольших деталей и локальных участков, которые невозможно корректно исследовать обычным макротвердомером.
Виккерс является универсальным методом для широкого диапазона материалов и локальных измерений. Индентор Кнупа создает более вытянутый и менее глубокий отпечаток, поэтому он удобен при исследовании тонких слоев, покрытий и небольших расстояний между зонами с различной твердостью.
Нагрузку выбирают с учетом материала, толщины исследуемого слоя, размеров зоны измерения и требований методики. Отпечаток должен находиться внутри исследуемой области и быть достаточно большим для точного оптического измерения. Для конкретных испытаний следует использовать нагрузку, предусмотренную стандартом или технической документацией.
Для точного измерения небольшого отпечатка обычно требуется ровная и хорошо подготовленная поверхность. Царапины, наклеп и деформация после шлифования могут влиять на результат. При подготовке важно удалить дефекты обработки и при этом не изменить структуру и твердость исследуемого слоя.
Да. Это одна из основных областей применения микротвердомеров. Малые нагрузки позволяют исследовать тонкие покрытия, поверхностно упрочненные зоны и распределение твердости по поперечному сечению. Нагрузка должна подбираться так, чтобы размеры отпечатка соответствовали толщине исследуемой области.
Автоматизированные модели могут самостоятельно прикладывать и снимать нагрузку, переключать турель, измерять отпечаток, рассчитывать твердость и сохранять результаты. Это ускоряет серийные измерения и уменьшает влияние оператора. Для небольшого количества испытаний может быть достаточно прибора с ручным измерением отпечатка.
Это разные поколения оборудования. Классический ПМТ-3М ЛОМО использует преимущественно ручное управление и оптическое измерение отпечатка. Современный ПМТ-3М ВОСТОК-7 оснащается автоматической турелью, цифровой камерой, программным обеспечением и автоматизированной обработкой результатов.
Для рабочего контроля используют меры микротвердости с установленным значением HV. Измерения выполняют при предусмотренной для меры нагрузке и сравнивают полученный результат с установленным значением. Если появляется устойчивое отклонение, необходимо проверить настройку прибора, состояние индентора, оптическую систему и методику измерения.
Цены на сайте не являются публичной офертой и носит исключительно информационный характер . Цену на товар Вам уточнит менеджер при обращении в компанию. Стоимость товаров могут изменяться в зависимости от курса.