THL100里氏硬度计说明书.docx

1、THL100里氏硬度计说明书1 概述1.1 产品特点依据里氏硬度测量原理，可以对多种金属材料进行高精度检测。支持“锻钢（Steel）”材料，当用D/DC型冲击装置测试“锻钢”试样时，可直接读取HB值，无需人工查表。方便切换至所有的硬度制式(HL、HB、HRB、HRC、HRA、HV、HS)，平行转换各硬度制测值。采用大屏幕12864图形点阵液晶显示器，信息丰富、直观。全中文显示，菜单式操作，操作简单方便。有高亮背光显示，方便在光线灰暗环境使用。RS232通信接口，可以方便、快捷的与PC机进行数据交换和参数设定。一台主机可配备7种不同冲击装置使用，自动识别冲击装置类型。更换时无需重新校准。可存储最

2、大600组（冲击次数321）硬度测量数据。每组数据包括单次测量值、平均值、测量日期、冲击方向、次数、材料、硬度制等信息。可预先设置硬度值上、下限，超出范围自动报警，方便用户批量测试的需要。全密封金属外壳，小巧、便携、可靠性高，适用于恶劣操作环境，抗震动、冲击和电磁干扰。电源供电采用2节AA（五号）普通碱性电池，可连续工作不少于150小时，具有自动休眠、自动关机等节电功能。液晶上有剩余电量指示图标，提示用户及时更换电池。具有示值软件校准功能。可配备功能强大的微机软件，具有传输测量结果、测值存储管理、测值统计分析、打印测值报告等丰富功能，满足质量保证活动和管理的更高要求。设计依据标准：里氏硬度计技

3、术条件 JB/T 9378-2001。1.2 主要用途及适用范围1.2.1主要用途已安装的机械或永久性组装部件。模具型腔。重型工件。压力容器、汽轮发电机组及其设备的失效分析。试验空间很狭小的工件。轴承及其它零件。要求对测试结果有正规的原始记录。金属材料仓库的材料区分。 大型工件大范围内多处测量部位的快速检验。1.2.2适用范围适用范围见表1、表2。表1材料硬度制冲击装置D/DCD+15CGEDLSteel and cast steel 钢和铸钢HRC17.968.519.367.920.069.522.470.720.668.2HRB59.699.647.799.937.099.9HRA59.

4、185.861.788.0HB1276518063880683906468366381646HV83976809378099684104280950HS30.1110.133.399.331.8102.135.8102.630.696.8Steel锻钢HB143650CWT、ST合金工具钢HRC20.467.119.868.220.768.222.670.2HV8089880935100941821009Stainless steel不锈钢HRB46.5101.7HB85655HV85802GC. IRON灰铸铁HRCHB9333492326HVNC、IRON球墨铸铁HRCHB13138712

5、7364HVCALUM铸铝合金HB191642321032168HRB23.884.622.785.023.885.5BRASS铜锌合金（黄铜）HB40173HRB13.595.3BRONZE铜锡合金（青铜）HB60290COPPER纯铜HB45315表2序号材料里氏硬度HLD强度b(MPa)1C低碳钢3505223747802C高碳钢50071073716703Cr铬钢50073070718294CrV铬钒钢50075070419805CrNi铬镍钢50075076320076CrMo铬钼钢50073872118757CrNiMo铬镍钼钢54073884419338CrMnSi铬锰硅钢500

6、75075519939SSST超高强度钢6308001180265210SST不锈钢50071070316761.3 品种规格序号名称数量备注标准配置1主机1台2D型冲击装置1只3高值里氏硬度块1块4尼龙刷A1只5小支承环1只6RS232通信线缆1条7打印线缆1条选购件8数据处理软件1套选购件选择配置9尼龙刷BG型冲击装置使用10异型冲击装置见表311异型支承环见表4表3异型冲击装置DC（D）/DLD+15CGE（需进口）冲击能量冲击体质量11mJ5.5g/7.2g11mJ7.8g2.7mJ3.0g90mJ20.0g11mJ5.5g球头硬度:球头直径:球头材料:1600HV3mm碳化钨1600

7、HV3mm碳化钨1600HV3mm碳化钨1600HV5mm碳化钨5000HV3mm金刚石冲击装置直径:冲击装置长度:冲击装置重量:20mm86(147)/ 75mm50g20mm162mm80g20mm141mm75g30mm254mm250g20mm155mm80g试件最大硬度940HV940HV1000HV650HB1200HV试件表面平均粗糙度Ra:1.6m1.6m0.4m6.3m1.6m试件最小重量:可直接测量需稳定支撑需密实耦合5kg25kg0.052kg5kg25kg0.052kg1.5kg0.51.5kg0.020.5kg15kg515kg0.55kg5kg25kg0.052kg

8、试件最小厚度密实耦合硬化层最小深度5mm0.8mm5mm0.8mm1mm0.2mm10mm1.2mm5mm0.8mm球头压痕尺寸硬度300HV时压痕直径压痕深度0.54mm24m0.54mm24m0.38mm12m1.03mm53m0.54mm24m硬度600HV时压痕直径压痕深度0.54mm17m0.54mm17m0.32mm8m0.90mm41m0.54mm17m硬度800HV时压痕直径压痕深度0.35mm10m0.35mm10m0.35mm7m-0.35mm10m冲击装置适用范围DC型测量孔或园柱筒内； DL型测量细长窄槽或孔；D型用于常规测量D+15型接触面细小，加长，适宜测量沟槽或凹

9、入的表面C型冲击力小，对被测表面损伤很小，不破坏硬化层，适合测量小轻薄部件及表面硬化层。G型测量大厚重及表面较粗糙的铸锻件。E型测量硬度极高材料表4序号代 号型 号异型支承环简图备 注103-03.7Z10-15测外圆柱面R10R15203-03.8Z14.5-30测外圆柱面R14.5R30303-03.9Z25-50测外圆柱面R25R50403-03.10HZ11-13测内圆柱面R11R13503-03.11HZ12.5-17测内圆柱面R12.5R17603-03.12HZ16.5-30测内圆柱面R16.5R30703-03.13K10-15测外球面SR10SR15803-03.14K14.

10、5-30测外球面SR14.5SR30903-03.15HK11-13测内球面SR11SR131003-03.16HK12.5-17测内球面SR12.5SR171103-03.17HK16.5-30测内球面SR16.5SR301203-03.18UN测外圆柱面，半径可调R101.4 工作条件工作温度：1055；存储温度：2075；相对湿度90；周围环境无振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。2 结构特征与工作原理2.1结构特征2.1.1硬度计 1主机 2 冲击装置2.1.2 主机1外壳 2通信插座（RS232） 3冲击装置插座4键盘 5液晶显示屏 6铭牌2.1.3 D型冲击装置 1 2 3

11、4 5 6 71 释放按钮 2 加载套3 导管 4 线圈部件 5 导线 6 冲击体 7 支承环2.1.4 异型冲击装置 DC DL C D+15 E G2.2工作原理用规定质量的冲击体在弹力作用下,以一定速度冲击试样表面,用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度值。计算公式如下： HL=1000VB/ VA式中： HL里氏硬度值VB冲击体回弹速度VA冲击体冲击速度 冲击装置输出信号示意图如下:3 技术特性3.1 技术参数测量范围：HLD（170960）HLD测量方向：360垂直向下、斜下、水平、斜上、垂直向上硬度制式：里氏(HL)、布氏(HB)、洛氏B(HRB)、洛氏C(H

12、RC)、洛氏A(HRA)、维氏(HV)、肖氏(HS)测量材料：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(黄铜)、铜锡合金(青铜)、纯铜、锻钢显示：LCD,12864图形点阵液晶数据存储：最大600组（冲击次数321）工作电压：21.5V普通碱性电池持续工作时间：约100小时（不开背光时）通讯接口：RS232示值误差和示值重复性见表5。表5序号冲击装置类型标准里氏硬度块硬度值示值误差示值重复性1D76030HLD53040HLD6 HLD10 HLD6 HLD10 HLD2DC76030HLDC53040HLDC6 HLDC10 HLDC6 HLD10 HLD3DL87

13、830HLDL73640HLDL12 HLDL12 HLDL4D+1576630HLD+1554440HLD+1512 HLD+1512 HLD+155G59040HLG 50040HLG 12 HLG 12 HLG6E72530HLE50840HLE12 HLE12 HLE7C82230HLC59040HLC12 HLC12 HLC3.2 尺寸 重量3.2.1 外形尺寸: 1328233mm(主机)。3.2.2重量: 约0.6kg(主机)。4 使用4.1 使用前的准备和检查4.1.1被测试样表面的要求试样表面的状况应符合表3中的有关要求。试样表面温度不能过高，应小于120。试样表面粗糙度不能

14、过大，否则会引起测量误差。试样的被测表面必须露出金属光泽，并且平整、光滑、不得有油污。试样重量的要求：对大于5kg的重型试样，不需要支撑；重量再2-5kg的试件、有悬伸部分的试件及薄壁试件在测试时应用物体支撑，以避免冲击力引起试件变形、变曲和移动。对中型试样，必须置于平坦、坚固的平面上，试样必须决对平稳放置，不得有任何晃动。曲面试样：试样的试验面最好是平面。当被测表面曲率半径R小于30mm（D、DC、D+15、C、E、DL型冲击装置）和小于50mm（G型冲击装置）的试样在测试时应使用小支承环或异型支承环。试样应有足够的厚度，试样最小厚度应符合表3规定。对于具有表面硬化层的试样，硬化层深度应符合

15、表3规定。耦合对轻型试样，必须与坚固的支承体紧密耦合，两耦合表面必须平整、光滑、耦合剂用量不要太多，测试方向必须垂直于耦合平面；当试样为大面积板材、长杆、弯曲件时，即使重量、厚度较大仍可能引起试件变形和失稳，导致测试值不准，故应在测试点的背面加固或支承。试样本身磁性应小于30高斯4.1.2仪器系统设置具体设置方法见6.9。4.1.3仪器测量条件设置具体设置方法见6.5。4.2 测量测量前可先使用随机标准里氏硬度块对仪器进行检验,其示值误差及重复性应不大于表5的规定。注：随机硬度块的数值是用标定过的里氏硬度计，在其上垂直向下测定5次，取其算术平均值作为随机硬度块的硬度值。如该值超标，可以使用用户

16、校准功能进行校准。4.2.1启动将冲击装置插头插入位于仪器上端的冲击装置插口。按【 】键，此时电源接通，仪器进入测量状态。4.2.2加载向下推动加载套锁住冲击体；对于DC型冲击装置，则可将加载杆吸于试验表面，将DC型冲击装置插入加载杆，直到停止位置为止，此时就完成了加载。4.2.3定位将冲击装置支承环按选定的测量方向紧压在试样表面上，冲击方向应与试验面垂直；4.2.4测量按动冲击装置上部的释放按钮，进行测试。此时要求试样、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。试样的每个测量部位一般进行五次试验。数据分散不应超过平均值的15HL。任意两压痕之间距离或任一压痕中心距试样边缘距离

17、应符合表6规定。对于特定材料，欲将里氏硬度值较准确地换算为其他硬度值，必须作对比试验以得到相应换算关系。方法是：用检定合格的里氏硬度计和相应的硬度计分别在同一试样上进行试验。对于每一个硬度值，在三个以上需要换算的硬度压痕周围均匀分布地各测定5点里氏硬度，用里氏硬度平均值和相应硬度平均值分别作为对应值，作出硬度对比曲线，对比曲线至少应包括三组对应的数据。 表6冲击装置类型两压痕中心间距离（mm）压痕中心距试样边缘距离(mm)不小于不小于D、DC35DL35D+1535G48E35C244.2.5读取测量值。 用多个有效试验点的平均值作为一个测量试验数据。4.2.6打印输出结果。具体设置方法见6.

18、3.3和6.6。4.2.7按【 】键关机。4.2.8 试验结果表示方法在里氏硬度符号HL前示出硬度数值，在HL后面示出冲击装置类型。例如700HLD表示用D型冲击装置测定的里氏硬度值为700。对于用里氏硬度换算的其它硬度，应在里氏硬度符号之前附以相应的硬度符号。例如400HVHLD表示用D型冲击装置测定的里氏硬度换算的维氏硬度值为400。注：不同冲击装置类型测得的HL值不同，例如700HLD700HLC。5特别提示更换冲击装置一定要在关机状态进行，否则无法自动识别冲击装置类型，还有可能造成仪器电路板的损坏。正常情况下，在未达到设定的【冲击次数】时不能存储当前测量值。如果此时希望存储，可以先按【

19、平均】键提前结束测量。按【平均】键提前结束测量时，【系统设置】菜单中的【自动存储】、【自动传输数据】等功能均不起作用。只有D型和DC型冲击装置有强度测量功能，所以使用其它类型的冲击装置时，将无法修改【硬度/强度】设置，如果用D/DC型冲击装置设为【强度】 后，又更换为其它冲击装置，【硬度/强度】设置会自动修改为【硬度】。当设定为【强度】测量时，将不能设置硬度制（光标会从【硬度制】上跳过）。不是所有材料都可以转换成所有硬度制，更改材料后硬度制会自动恢复为里氏HL。所以设置测量条件时要先设置【材料】，再设置【硬度制】。6操作详解6.1开机 按【 】键开机，仪器显示：冲击装置：D仪器会检测冲击装置类

20、型并显示，此时请注意观察是否正确，然后进入测量主显示界面。6.2关机 任何显示状态下按【 】键均可关机。6.3测量开机后会自动进入主显示界面，如下图所示：冲击方向6.3.1内容说明电池信息：显示剩余电量。冲击方向：当前冲击方向。平均值提示：达到设定的冲击次数后，显示平均值时出现。硬度制：当前测量值的硬度制。测量值：当前单次测量值（无平均值提示），当前平均值（有平均值提示）。 显示表示超过转换或测量范围，表示低于转换或测量范围。材料：当前设定的材料。冲击次数：测量时显示已经完成的冲击次数，用次数快捷键设置冲击次数时显示设置的冲击次数，浏览单次测量值时显示单次测量值的对应次数。6.3.2测量操作

21、在主界面下可以进行测量，每完成一次测量，显示本次测量值；冲击次数计数增1；如果超出公差限，蜂鸣器长鸣一声；达到设定的冲击次数后，蜂鸣器短鸣两声，等待2秒后蜂鸣器短鸣一声显示平均值。6.3.3按键操作按【存储】键可以存储当前组数据，仅在显示平均值后才有效，并且只能保存1次。按【删除】键可以删除最近一次的单次测量值，但需在如下显示界面确认：按【 】【 】键将光标移到【是】上按【确认】键可以确认删除最近一次的单次测量值。按【 】【 】键将光标移到【否】上按【确认】键可以取消删除操作。不管光标位置，按【取消】键也可以取消删除操作。按【】或【】键可以浏览单次测量值，再按【取消】键恢复显示平均值或最后测量

22、值，按【】或【】键的浏览顺序不同。按【平均】键可以在未达到设定的冲击次数时结束测量，显示平均值。按【背光】键可以开关液晶背光。按【菜单】键可以进入主菜单。快捷设置键：按【方向】键可以改变冲击方向设置。按【次数】键可以改变冲击次数设置。第一次按时，【冲击次数】反白显示当前的设置冲击次数，再按时每次增1，到32次后又会回到1次。按【硬度】键可以改变硬度制设置，每按一次会在当前材料和冲击装置所有可以转换的各种硬度制之间循环，并且显示相应的硬度制式对应的转换值,如果当前设置为强度测量，会转换为里氏。按【材料】键可以改变材料设置，每按一次会在各材料之间循环，并将硬度制改为里氏，所以测量时要先设材料，再设

23、硬度制。注：所谓“转换 ”是指对于某种材料，依据里氏硬度和其它硬度在大量试验的基础上建立的对应关系。根据这种关系，硬度计自动将测量的里氏硬度值经过计算“变为”其它硬度制的硬度值。6.4 菜单结构图仪器参数的设置和附加功能均可通过菜单操作实现，在主显示界面按【菜单】键可以进入主菜单。6.5 测量条件设置 在主显示界面按【菜单】键进入主菜单。打印功能打印功能存储管理系统设置测量条件设置按【确认】键进入【测量条件设置】菜单。1、菜单下部左侧的符号表示此菜单还未结束，按【】键可以继续向下翻看，菜单上部左侧的符号表示此菜单上部还有内容，按【】键可以继续向上翻看。冲击方向平均次数材料硬度制公差限硬度/强度

24、:硬度按【】【】键移动光标至欲设定的条件，按【确认】键。2.当【硬度/强度】设为【强度】时，不能再选择硬度制，所以移动光标时光标会从【硬度制】选项跳过。 3.仅D/DC型冲击装置有强度测量功能，所以，当使用其它冲击装置时，光标不能移到【硬度/强度】选项上。6.5.1冲击方向设置冲击方向=按【 】【 】键移动光标至欲设定的冲击方向。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。6.5.2平均次数设置可以在132次范围内修改平均次数。按数字键输入数值，光标会自动向右循环移动。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。6.5.3材料设置6.5.3.1【硬度/强度】设为硬度时会显示以下可选材料：钢和铸

25、钢、合金工具钢、不锈钢、灰铸铁、球墨铸铁、铸铝合金、铜锌合金(黄铜)、铜锡合金(青铜)、纯铜、锻钢。合金工具钢不锈钢灰铸铁球墨铸铁按【】【】键移动光标到要设定的材料。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。注：1. 更改材料设置后，硬度制设置自动恢复为HL。2选择硬度制前请先选择材料。6.5.3.2【硬度/强度】设为强度时显示以下可选材料：按【】【】键移动光标到要设定的材料。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。注1. 菜单下部左侧的符号表示此菜单还未结束，按【】键可以继续向下翻看，菜单上部左侧的符号表示此菜单上部还有内容，按【】键可以继续向上翻看。6.5.4硬度制设置按【 】【 】

26、或【】【】键移动光标到要设定的硬度制。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。注：1.这里仅显示当前选定的冲击装置和材料可以转换的硬度制，不能转换的硬度制不显示。 2.选择硬度制前请先选择材料。 3.更改材料设置后，硬度制设置自动恢复为HL。6.5.5公差限设置按数字键输入数值，光标会自动向右循环移动。按【确认】键完成更改。按【取消】键取消更改。注:1.如果设置超出测量范围，会提醒您重新设置。2.所设下限大于上限则自动对换。6.5.6硬度/强度设置材料硬度制公差限硬度/强度:按【确认】键进行【硬度/强度】的选择，光标处显示会在硬度、强度间切换。注: 硬度只有D型和DC型冲击装置有强度测量功能，如果冲击装置不是D或DC型，此项设置只能为【硬度】。6.6 打印功能