1、使用前請仔細閱讀說明書THB-3000D電子布氏硬度計使用說明書通過IS09001-2000國際質量管理體系認證執行標準：GB/T 231.2-2002考前須知1. 本儀器的電源插座必須用單向三芯插座，接地端必 須符合規定的保護接地要求。2. 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考前須知，防止由于使用不當 而造成儀器損壞或發生人身平安事故。3. 本儀器各電器元件、開關、插座安置位置，嚴禁自 行拆裝。如果擅自拆裝，將有可能引發事故。4. 儀器機構、電器嚴禁擅自拆裝，造成儀器損壞或發 生人身事故，責任由用戶自負。1產品簡介 32主要技術參- 43硬度計的安裝和調試 54

2、各鍵的功能 65硬度計的調整和考前須知146硬度計的保養157電氣原理簡介- -158讀數顯微鏡的使用169布氏硬度計算 1810讀數顯微鏡保養考前須知 1911裝箱單 191. 產品簡介硬度是材料機械性能的重要指標之一，而硬度試驗那么是判斷金屬材料或產品 零件質量的重要手段。所謂硬度，就是指材料在一定條件下，抵抗另一本身不發 生剩余變形物體壓力的能力。抵抗的能力越大，硬度越高，反之那么硬度低。布氏硬度試驗主要用于鑄鐵、 鋼材、有色金屬等材料的硬度測定，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。布氏硬度試驗是用一定直徑的鋼球，以

3、規定試驗力壓入被試驗物體的外表圖一，經規定的保持試驗力時間后，卸除試驗力，用讀數顯微鏡測量試件表 面的壓痕直徑，計算壓痕的球形外表積所承受的平均壓力N/mm2,即布氏硬度值。從以下計算公式中可得到布氏硬度值：HB=0.102 X2Fn D ( D-2D-d式中：F通過鋼球加在試樣上的試驗力，單位為 ND鋼球直徑，單位為 mm。d壓痕直徑，單位為mm。0.102規定的系數。2. 主要技術參數2.1試驗力級數：612.9N (62.5kgf)4900N (500kgf)980N (100kgf)7355N(750kgf)1225N (125kgf)9800N (1000kgf)1839N (187

4、.5kgf)14700N (1500kgf)2452N (250kgf)29400 (3000kgf)2.2硬度測試范圍：8650HBW2.3示值精度：標準硬度塊示值最大誤差S (%) 示值重復性誤差Hcf(%)< 125 HBW± 3< 3.5125 HBW V HBW < 225 HBW ± 2.5< 3.0> 225 HBW± 2< 2.52.4讀數顯微鏡放大倍率：15倍2.5測微鼓輪最小分度值：0.005mm2.6試樣最大高度：240mm2.7壓頭中心至機體最大距離：130mm2.8 電源電壓：AC220V/50HZ2.

5、9 外形尺寸：(760X 530X 185) mm2.10 重量：120kg3. 儀器安裝和調試3.1硬度計的工作條件硬度試驗應在室溫23±5C范圍內進行，如果超出該溫度范圍，那么應在 檢驗報告中說明：環境清潔，無震動；周圍無腐蝕性氣體：安裝在穩固的工作臺上，外形尺寸僅作參考并調至水平，水平度不應超 過0.2/1000,在工作臺上適當的位子上開一個 80-90的孔，為絲桿升降之用如 圖2。圖23.2拆箱和安裝旋下外包裝箱下面的四個螺母，將外包裝箱向上托出，吊起硬度計，卸下 底板上的四個安裝螺釘，將硬度計放在調試好的工作臺上。卸去升降絲桿和壓頭軸之間的墊塊，用汽油將升降絲桿上面防銹油擦

6、干凈, 待枯燥后涂上適量薄質機油潤滑。翻開上蓋，觀察一下刀墊架，刀口是否在刀墊中，如果刀墊架脫出刀口， 請用手按下主杠桿將刀墊架套在刀口上。這種情況一般不會產生，只在發生劇 烈震動的情況下才會發生。如圖3裝上上蓋。接通電源，翻開開關，硬度計自動進入工作位置。主杠桿刀墊架刀墊刀尖大杠桿4. 各鍵的功能圖4所示為THB-3000D型電子布氏硬度計前面板。圖的上半局部為 關于其細節，本手冊在后面的章節中將會有說明。圖的下半局部為鍵盤。 對鍵盤上各鍵的功能和LCD功能及顯示界面進行詳細說明。LCD ,本章將4.1操作面板功能介紹面板功能及介紹如下。如圖4BRINELL-HARDNESS TESTERL

7、OADING3WELLUNLOADING 2.5 | 5 10-1 - - r "：i 11 1231RIITIRI豈豈胃7丨8_9 I面板功能介紹本機布氏硬度試驗的試驗力根據試驗的需要，有612.529400N共十級試驗力，按所選擇的試驗力對應的壓頭有指示燈點亮試驗狀態顯示：試驗時分三個階段，加荷階段LOADING燈點亮，保UNLOADING燈點亮荷階段 DWELL 燈點亮，卸荷階段各鍵功能SETUP調節選項鍵在你連續按下 SETUP 兩次之后，設置界面會顯示在 LCD上見圖7。你可以通過按 J 和 T 選擇調節選項 DELETE刪除鍵在加卸荷界面中，卸荷狀態下，按此鍵兩次返回初始

8、界面。STOP 停止鍵按此鍵一次中斷正在進行的加、卸荷狀態，進入計算界面。OK 確認鍵按此鍵一次確認所選的操作，按兩次保存所設置的參數。C去除鍵在初始界面按此鍵可進入計算界面見圖5，在直徑輸入錯誤時，去除輸入錯誤的數值。HBWD1: 0.000mm FORCE: 62.5kgfD2: 0.000mm DWELL: 10SDATA/TIME:No:圖5計算界面數字鍵：0，1，9計算布氏硬度值的公式儲存在硬度計的一體化計算器內。你可以通過數字鍵把測量讀數輸入計算器后得到硬度值。在你輸入直徑的測量讀數并按vOK后，系統會自動換算出直徑的長度值，按 OK鍵確認，那么對應的硬度值計算結果將顯示在屏幕上。

9、如果你輸入數字有誤，你可在按OK之前按CS刪除輸入的數字。PRINT數據輸出鍵如果您選擇本機打印輸出，請直接按 vPRINT鍵。打印機可根據用戶要求 配置4.2顯示界面翻開電源開關，聽見“滴滴兩聲之后顯示初始畫面，這時LED燈亮，電機運動檢測，再次發出“滴滴兩聲之后自檢正常，顯示初始界面如圖 6。J M T TBRINELL-HARDNESS TESTER圖6初始界面保荷時間設置按兩次SETUP進入設置界面見圖 7，通過按 T 、 J 使光標移到DWELL后，按V、V-，對保荷時間160秒進行設置開機設置時間為15S。DWELLVSA 15SINDENTER1 2.55 10FORCE(kgf

10、)1 62.5100 125 187.5250500 7501000 1500 3000ALOADAUTOMANULE<OK>:SAVE<STOP>:EXIT圖7設置界面壓頭規格選擇在設置界面中見圖 7，通過按 T 、 J 使光標移到INDENTER后, 按 、-，對壓頭規格進行選擇，菜單中 2.5、5、10分別表示壓頭球直徑 為2.5、5、10mm 開機設置壓頭規格為 2.5。試驗力選擇在設置界面見圖7，通過按T 、 J 使光標移到FORCE后，按、 VJ，對試驗力進行選擇。選擇時光標會按與壓頭球直徑相對應的試驗力跳躍移 動不相對應的試驗力不會被光標選中。注意：根據布

11、氏硬度試驗法，壓頭球直徑與試驗力有一定關系，不能任意選 擇，應滿足表三。425選擇測量方式在設置界面見圖7，通過按 T 、 J 使光標移到ALOAD后，按V、 J，對測量方式進行選擇開機設置測量方式為自動 AUTO 。在設置完成后，按OK鍵一次確定所選操作，再按OK鍵一次保存所設 置的參數，系統進入工作界面，“LOADING 閃爍見圖8。LOADING0.0 KgfDWELL 15S FORCE: 500KgfALOAD: AUTO圖8工作界面注意：本機保荷時間的原始設置為 15秒，壓頭直徑為2.5mm,試驗力為 612.9N的自動測試狀態，每次開機后都恢復到原始設置。報警系統在加荷狀態下具有

12、自動檢測功能， 一旦加力，杠桿位置超過下限，系統 會自動檢測后跳出報警菜單見圖 9，這時按OK鍵機器自動卸荷，卸荷成功 后回到工作界面。ALARMPress <OK> CHECK圖9報警菜單4.3硬度計的使用壓頭的安裝：將壓頭裝入軸孔內，旋轉緊定螺釘2，使其輕壓于壓頭軸 心的扁平處，然后將試臺直接安裝在升降絲桿上，再將試樣穩固地放置于試臺上， 保證在試驗過程中不發生位移和繞曲，旋轉旋輪4使試臺緩慢上升，試樣與 壓頭輕輕地接觸，旋緊緊定螺釘，轉動旋輪，使壓頭與試塊脫離。注意：安裝壓頭方法有二種，1.在安裝壓頭時必須將試驗力設定在?500公斤。2.切斷電源后按上述方法安裝。1.2.3.

13、4.上蓋板 緊定螺釘開關旋輪大杠桿自動調整進翻開電源開關，機器本身完成初始化，顯示初始界面，入工作起始位置。開機時力值設定在612.9N62.5Kgf位置，開機時間設定在 15秒，如果要選擇其它試驗力和保荷時間，請參閱操作面板功能介紹。儀器試驗前的準備工作就緒后，將試件平穩地放在工作臺上，轉動手輪， 待工件接觸壓頭的同時試驗力也開始顯示，當試驗力接近自動加荷值時必須緩慢 上升，到達自動加荷值時，儀器會發出“嘟響聲，同時停止轉動手輪，加荷指 示燈LOADING點亮，試驗力自動加載，運行到達所選定的力值時，保荷開始,保荷指示燈 DWELL點亮，加荷指示燈熄滅，并進行倒計時，待保荷時間結UNLOAD

14、ING束，保荷指示燈熄滅，自動進行卸荷，同時卸荷指示燈點亮，卸荷結束后指示燈熄滅，反向轉動旋輪使工件與壓頭脫開，杠桿回復到起始位置， 一次試驗結束。本儀器的試驗力共有十級：62.5Kgf250Kgf為一檔，自動加荷值為?40Kgf. 500Kgf3000Kgf為一檔，自動加荷值為?90Kgf.注意：自動加荷值即為硬度計工作時的最小力值。操作旋輪時不要將力值超過此 值太多，盡量略大于此值。當硬度計剛開始工作加力時，顯示屏上的力變化 過程不顯示，當要到達預覽設置的試驗力時，才開始顯示。試驗力的選擇應使壓痕直徑在以下范圍內0.25D<d<0.6Dd壓痕直徑為保證此值，請按表一選擇0.10

15、2F/D2的值，式中F單位為N。 D鋼球直徑表材料布氏硬度0.102F/D2鋼30鑄鐵<14010> 14030銅和銅合金<35535 13010>13030輕金屬及其合金352.535 805，10>8010試件的最小厚度可由表二查得，一般試件厚度不應小于壓痕深度的8倍壓痕深度h值也可由下式求得：根據 HB=F/ ( n Dh)* 得 h=F/( n dX HB)直接觀察：如果試樣反面及邊緣出現變形痕跡，試驗結果視為無效，應重新選擇鋼球直徑或試驗力，重新測試表二壓痕平均直徑d試樣最小厚度球直徑D=2.5D=5D=100.60.290.70.40.80.530.9

16、0.6710.831.11.021.21.230.581.31.460.691.41.720.81.520.921.61.051.71.191.81.341.91.521.672.22.042.42.461.172.62.921.382.83.431.6341.843.22.13.42.383.62.683.8343.344.23.74.44.084.64.484.84.9155.365.25.835.46.335.66.865.87.4268試驗力作用方向應與試驗面垂直，試驗力的保持時間：黑色金屬1015秒, 有色金屬30秒，硬度小于35HBWtf為60秒。壓痕中心距試樣邊緣距離不應小于壓痕

17、平均直徑的2.5倍，兩相鄰壓痕中心距不應小于壓痕平均直徑的 3倍。硬度小于35HB時，上述距離應分別為壓痕 平均直徑的3倍和6倍。如果不按這一標準試驗，壓痕會出現不對稱現象，硬度值會出現偏高或偏低，得不到正確的測試數據。應在兩相互垂直的方向上測量壓 痕直徑，并取其算術平均值，壓痕兩直徑之差不應超過較小直徑的2%。試樣應制成光滑平面，其外表粗糙度不應低于1.6,假設鋼球直徑為2.5mm, 試樣的粗糙度應在0.8以上，以使壓痕邊緣清晰，保證測量結果的準確性。試樣 外表應無氧化皮、電鍍層以及外表受熱或其他污物。硬度計有多級試驗力，各級試驗力應選用表三中規定的標稱值。表三硬度符號鋼球直徑mm20.10

18、2F/D2(F/D2)試驗力FN(Kgf)HBW 10/3000103029400(3000)HBW 10/1500101514700(1500)HBW 10/100010109800(1000)HBW 10/5001054900(500)HBW 10/250102.52450(250)HBW 10/100101980(100)HBW 5/7505307350(750)HBW 5/125551225(125)HBW 2.5/187.52.5301839(187.5)HBW 2.5/62.52.510613(62.5)5. 硬度計的調整和考前須知本儀器在出廠前的全面測試中，各項技術要求均已到達國

19、家標準，出廠后如 由于裝拆或運輸或電壓等方面原因， 可能會造成儀器某些數據的變動，一般可做 以下處理：5.1每次開機應用29400 3000Kgf試驗力壓幾次，使儀器變形量消除，電器元 件運行正常，減少測試誤差。5.2儀器的各級試驗力的加卸荷信號均由傳感器反應得到的，傳感器的輸出信號 是相當微弱的，為此我們在電路中已經加裝了抗干擾組件，但為保證儀器的 正常工作及防止可能發生的不必要的損壞，請在儀器的使用時周圍應防止強 電干擾源，測試結束應關機。5.3硬度計在出廠前所有的螺釘與并帽都并緊的，但由于在使用中加卸荷絲桿一 直處于正反轉動的情況下，萬一覺察轉動時聲音異常，請檢查一下帶輪處的 二只并帽是

20、否松動，如覺察松動，請用工具將并帽并緊。5.4儀器電源應有可靠接地和穩壓裝置。5.5翻開電源開關，杠桿自動調整進入工作起始位置。電子布氏硬度計的杠桿在 上升、下降時有一個極限位置，在大杠桿尾部處安裝一個接近開關磁頭座。在主體右側近后蓋處安裝上下兩只接近開關，控制大杠桿的起始位置及總的 行程。A，B兩只接近開關正常時都接近 A接近開關。開機時，電機轉動，使 杠桿上升，使上面A接近開關得到大杠桿原點位置送給計算機，然后確保機 器壓頭位置為空，機器傳感器調零，電機正向加載幾轉到達杠桿加載起始位 置，使杠桿回到起始位置。請注意不能擅自變動接近開關的位置，下面B接近開關是為下限位置而設置。當加荷到B接近

21、開關時，起保護作用，電機停止加荷同時顯示屏顯示“ALARM,按vOK鍵反轉卸荷。此時說明：10.102F/D2 值選擇不當，適當把力值選小些。2試臺上沒有工件。3壓力傳感器失 靈。應通知廠方保修5.6儀器在加卸荷過程中會發出一些輕微的響聲，這是加荷機構在作自動調整， 屬正常現象。5.7為了不斷改善儀器的質量，本公司會適當更新儀器結構，故使用說明書所述內容與儀器略有不同，但不影響操作功能，恕不另行通知，敬請原諒6. 硬度計的保養6.1硬度計升降絲桿等活動外表，均需定期加油潤滑。6.2硬度計測試完畢后應關閉電源。6.3硬度計不使用時應罩上防塵罩，以免灰塵進入機器內部。6.4如硬度計有一段時間不使用

22、，在重新使用時開機后過一段時間再使用。以使 內部的電器元件預熱，保證使用精度。7. 電氣原理簡介THB-3000D型電子布氏硬度計改變以往的砝碼式加荷方法， 采用CPU控制， 傳感器采集信號，步進電機加荷的閉環控制系統。 AD轉換器轉換一次典型值為 25卩S,非線性土 1/2LSB。電氣原理如下：從LF-3T輪輻式傳感器中采集到電信號。經過運算放大后， 輸入到AD574，經AD轉換后，把電壓模擬信號變成12位的數字信號，再經CPU 運算處理后，控制電機進行加荷、保荷、卸荷等動作。8. 讀數顯微鏡的使用8.1顯微鏡外形結構示意圖，見圖9目鏡調節套讀數鼓輪測微目鏡組鏡筒鎖緊螺絲物鏡筒鏡筒底座圖9顯

23、微鏡外形結構8.2配套的讀數顯微鏡主要用于布氏硬度壓痕的測量，它結構簡單，操作方便。8.3技術參數目鏡分劃尺分度值每小格目鏡分劃尺刻度數測微鼓輪最小分度值每小格測量精度1mm8mm0.01mm0.005mm顯微鏡放大倍數15x,像方有效視場11mm有效測量范圍8mm8.4使用方法將讀數顯微鏡置于硬度塊或試件上，在長鏡筒的缺口處用自然光或燈光照明。在試場中應同時看清分劃板上的字和刻線，如感覺壓痕不清晰，可轉動目鏡調節套調至清晰。硬度塊或試件上的壓痕應同時清晰，這在出廠時已調整好。842進行測量時，轉動讀數鼓輪，在讀數鼓輪的圓周上刻有 0-90的數字和100 格線條，每一小格讀數為0.01mm,轉

24、動鼓輪一圈讀數為1mm。鼓輪刻線見圖10。843目鏡內有二塊分劃板，在目鏡固定分劃板上刻有0-8的數字，每一個數字間隔為1mm分劃板刻線見圖11,在活動分劃板上刻有用于測量的黑色刻線。當鼓輪開始轉動后，刻有黑線的活動分劃板開始移動，這時即可對壓痕進 行測量。測量時先將移動直線上面兩根刻線的微小空間與壓痕直徑一邊相切，記錄測得的數據，然后再轉動鼓輪，用同樣方法移動刻線到壓痕直徑的另一邊，再記錄測得的數據。兩數據之差即為壓痕直徑。圖10讀數鼓輪圖11分劃板刻線示意圖測試舉例：將一打好布氏硬度壓痕的硬度塊或試件平穩的放在工作臺上， 然后把讀數顯微鏡放在硬度塊或試件上，在視場中可見一被放大的測試壓痕。 測量時，先轉動讀數鼓輪用以上的測量方法見，得一讀數為2.971mm，2.971mm是這樣讀取的