Твердомер Вебстера является важным инструментом для измерения твердости металлов. Он широко используется при проверке твердости в промышленном производстве и металлообработке благодаря точному методу измерения и удобству эксплуатации. Измерение твердости является ключевым звеном в контроле качества, поскольку твердость металлических материалов не только отражает их прочность и износостойкость, но и напрямую влияет на производительность обработки и срок службы.
Как работает твердомер Вебстера?
Принцип работы твердомера Вебстера заключается в том, что стальной индентор определенной формы вдавливается в поверхность образца под определенным испытательным усилием, а глубина индентора используется для определения твердости материала. Глубина вдавливания 0,0125 мм (в реальных условиях использования обычно приближается к 0,01 мм) определяется как единица твердости Вебстера, обозначаемая HW. Твердость материала обратно пропорциональна глубине вдавливания. Чем меньше глубина вдавливание, тем выше твердость и наоборот.
Формула расчета: HW=20-L/0,0125
В формуле «HW» обозначает символ твердости Вебстера, «L» глубину погружения индентора в образец в миллиметрах (мм), а «0,0125» — заданное значение.
Основываясь на принципе определения твердости Вебстера, цифровой твердомер Вебстера использует технологию измерения вихретокового индукционного принципа для измерения расстояния между индентором и катушкой, таким образом, обратно вычисляя глубину погружения индентора в тестируемый материал. Технология вихревых токов позволяет чутко улавливать мельчайшие физические изменения с помощью электромагнитной индукции и обладает более высокой повторяемостью и точностью испытаний.
Как измерить твердость Вебстера?
Твердомер Вебстера — это портативный прибор для определения твердости металла, которым можно управлять одной рукой. Он позволяет быстро, удобно и неразрушающе проверять твердость материалов. Во время испытания не требуется отбор проб, а требуемые навыки для работы с прибором достаточно не высоки. Он очень удобен для быстрого определения твердости материалов на производстве.
Метод работы с твердомером Вебстера очень прост. Просто поместите испытуемую заготовку между наковальней и индентором, а затем надавите на рукоятку, пока индентор не будет прижат к основанию и не останется неподвижным. В это время считайте значение твердости.
Пример: Твердомер Вебстера LS255 измеряет алюминиевую заготовку
- Сначала поместите испытуемый объект между наковальней и индентором.
- Поверхность образца должна быть перпендикулярна индентору, а нижняя часть образца должна касаться наковальни.
- Затем сильно надавите на рукоятку, пока индентор не достигнет основания и не останется на месте.
- После звукового сигнала на экране отобразится значение измеренной твердости.
Различные типы твердомеров Вебстера
В целом твердомеры Вебстера делятся на две категории: с циферблатом и с цифровым дисплеем.
В настоящее время на рынке представлено большинство твердомеров Вебстера циферблатного типа, которые отображают значение твердости с помощью механического указателя и циферблата. При его использовании оператору необходимо вручную считывать шкалу на циферблате и он также подразделяется на тип A и тип B, которые используются для испытания различных металлических материалов.
Цифровой твердомер Вебстера оснащен цифровым дисплеем, на котором отображаются данные, полученные с помощью технологии вихретокового зондирования, которая измеряет изменения вихревых токов.
Внутренний микропроцессор прибора преобразует эти изменения в конкретные значения твердости, которые отображаются непосредственно на экране, что позволяет эффективно измерять твердость различных типов металлов.
Часто задаваемые вопросы
- Каковы меры предосторожности при использовании твердомера Вебстера?
- Постарайтесь использовать как можно меньшее давление воздуха на прибор, чтобы избежать слишком быстрого повреждения индентора, что повлияет на стабильность прибора и точность данных.
- Поверхность образца должна быть чистой. Загрязнение или покрытие поверхности влияет на точность измерения.
- При измерении расстояние между любыми двумя углублениями не должно быть менее 6 мм, а расстояние между центром углубления и краем измеряемого объекта должно быть не менее 5 мм.
- При измерении необходимо сильно надавить на основание за один раз. Не нажимайте медленно.
- Точность измерения будет снижена при твердости ниже 4HWA или выше 17HWA.
- Как выполнить эталонную калибровку на твердомере Вебстера LS255?
Если пользователь использует прибор впервые или если прибор нажат без материала, но на дисплее не отображается 20 HWA, выполните следующие действия, для проведения эталонной калибровки:
Если тестовый слот пуст, нажмите на рукоятку вниз, и прибор отобразит значение измерения. Плотно прижмите рукоятку, кратковременно нажмите кнопку питания и после звукового сигнала прибор выдаст сообщение «Reference Cal Relax The Handle». После отпускания рукоятки прибор отобразит «20.0HWA», что означает, что калибровка прошла успешно.
- Как откалибровать твердомер Вебстера LS255?
Кратковременно нажмите кнопку питания, чтобы войти в главное меню, выберите «CAL», на экране появится сообщение «Test Standard» и начнет мигать индикатор. В это время можно измерить стандартный блок твердости (один или несколько раз). Если измеренное значение не входит в диапазон 0-20HWA, прибор выдаст сообщение «Exceed the limit». Если измеренное значение находится в пределах диапазона, курсор переместится в область фактического значения. В это время кратковременное нажатие кнопки питания и кнопки вниз может отрегулировать фактическое значение в соответствии со стандартным значением блока твердости. Длительное нажатие кнопки питания сохранит калибровочное значение. После сообщения «Calibration successful!» прибор автоматически вернется в интерфейс главного меню.
- Как переключать шкалы твердости твердомера Вебстера LS255?
Твердомер Вебстера LS255 имеет несколько встроенных шкал твердости, которые можно свободно переключать:
Кратковременно нажмите кнопку питания на измерительном интерфейсе, чтобы войти в главное меню, выберите нужную шкалу твердости, а затем протестируйте материал. Если измеренное значение твердости не совпадает со значением Вебстера, для точного измерения необходимо сначала выбрать соответствующий материал.
- Зачем нужно калибровать твердомер Вебстера?
Со временем механические части твердомера (например, индентор) могут слегка износиться или отклониться от нормы в результате эксплуатации, что может повлиять на точность измерений. В то же время факторы окружающей среды, такие как температура, влажность и давление воздуха, могут влиять на работу твердомера, особенно при использовании в разных условиях, что может привести к отклонениям в результатах измерений. Кроме того, даже если твердомер прошел тщательную проверку перед выпуском с завода, в процессе эксплуатации могут постепенно возникать системные ошибки из-за незначительных столкновений, вибраций или старения внутренних электронных компонентов. Регулярная калибровка позволяет эффективно обнаружить и устранить эти потенциальные ошибки и избежать ненужных отклонений, влияющих на результаты измерений.