La calibración del durómetro Vickers es la clave para garantizar la precisión de la medición. el núcleo es garantizar que el error del valor de dureza se controle dentro del rango permitido por el estándar mediante la verificación y ajuste de los componentes centrales, como la fuerza de carga, el sistema de medición de indentación y la planitud de la Mesa de trabajo. Los siguientes son los métodos de calibración específicos y los puntos clave de operación:
¿¿ por qué se calibra? Evitar estos errores comunes
El principio de medición del durómetro Vickers es presionar la cabeza de diamante en la muestra a través de una fuerza de carga específica, medir la longitud diagonal de la indentación y calcular la dureza (hv = 01891 × f / D m2, F es la fuerza de carga y D es el promedio diagonal). Si la fuerza de carga no es correcta, la cabeza de presión se desgasta o la desviación del sistema de medición causará directamente distorsión del resultado. Por ejemplo:
El valor real de la fuerza de carga es un 10% mayor que el valor establecido, lo que puede hacer que el valor de dureza sea un 8% - 12% más alto;
El error del sistema de medición de indentación es de 0,5 micras, y para una indentación de 10 micras, el error de cálculo de dureza puede alcanzar más del 10%.
Preparación antes de la calibración: herramientas y requisitos ambientales
Requisitos ambientales: temperatura 20 ± 2 ° c, humedad 45% - 75%, evitar vibraciones (como alejarse de los punzones, compresores de aire) e interferencias de flujo de aire (cerrar ventiladores, puertas y ventanas), asegurarse de que el instrumento se enciende y se precalienta durante más de 30 minutos.
Calibración paso a paso: de los componentes centrales a la precisión general
1. calibración de la fuerza de carga: asegúrese de la precisión de la "fuerza"
Pasos de verificación:
Seleccione tres fuerzas de carga comunes (como 1kgf, 5kgf, 10kgf, que corresponden a 9807n, 4903n, 9807n);
Conecte el dispositivo estándar de valor de fuerza (como el sensor de fuerza) debajo de la cabeza de presión, inicie el medidor de dureza para aplicar el valor de Fuerza correspondiente y registre la diferencia entre el valor de visualización del instrumento y el dispositivo estándar;
Si el error supera los ± 1% (requisitos estándar GB / t4340.1), es necesario ajustar el sistema de carga:
Tipo de palanca mecánica: ajustando el peso de contrapeso o la posición del punto de apoyo de la palanca;
Tipo de carga electrónica: entra en el modo de calibración y vuelve a calibrar con el valor de fuerza estándar (por ejemplo, introduce 5,05 KGF de la medición real y el instrumento se corrige automáticamente a 5,00 kgf).
Nota: el proceso de carga no requiere impacto (la curva de fuerza de observación debe subir suavemente), si la fluctuación de la fuerza de carga supera ± 0,5%, es necesario comprobar la fuga de aceite del sistema hidráulico (hidráulico) o la falla de la unidad del motor (electrónica).
2. calibración del sistema de medición de indentación: resolver la desviación de "mirar"
Calibración de amplificación:
Colocar el micrómetro del microscopio (valor de escala conocido, como 10 micras por cuadrícula) en la Mesa de trabajo y observarlo a través de las gafas o cámaras del durómetro;
Medir la longitud de visualización de 10 casillas en el micrómetro, si el estándar de 100 micras realmente se muestra en 102 micras, significa que el aumento es un 2% mayor, debe ajustarse a un error ≤ 0,5% a través de un software o un anillo de escala ocular.
Calibración de alineación cruzada:
Presione una indentación clara con un bloque de dureza estándar y vuelva a medir la misma diagonal después de girar la Mesa de trabajo a 90 °. si la diferencia de lectura entre las dos lecturas supera los 0,5 micras, es necesario ajustar la concéntrica entre la línea cruzada y el Centro de rotación de la Mesa de trabajo (suelte el tornillo de fijación de las gafas para ajustar).
3. inspección y calibración de la cabeza de presión: evitar la distorsión de la "presión"
Inspección visual: observar el borde de la cabeza de presión de diamante con un microscopio de 200 veces. si hay colapso, desgaste (el borde se redondea) o arañazos superficiales, es necesario reemplazar la cabeza de presión (el ángulo entre los dos bordes de la nueva cabeza de presión debe ser de 136 ° ± 30 ').
Verificación de la forma de la indentación: presione la indentación con un bloque de dureza estándar (como hv300) bajo la fuerza de carga de 5kgf y mida las dos longitudes diagonales D1 y d2. si la desviación D1 / D2 supera el 2%, significa que la instalación de la indentación está inclinada o dañada y necesita ser reinstalada o reemplazada.
4. calibración de la verticalidad de la Mesa de trabajo y el eje principal: garantizar la estabilidad de la "liberación"
Coloque el medidor de nivel en la Mesa de trabajo y mida en las direcciones de los ejes X e y, respectivamente. si la desviación de nivel supera los 0,05 mm / m, corrija ajustando los tornillos de nivelación en la parte inferior del instrumento;
Compruebe la verticalidad del eje principal (eje de la cabeza de presión) con una herramienta de inspección de verticalidad (como una regla de ángulo recto con un indicador de dial) y la Mesa de trabajo. si la desviación supera los 0,03 mm / 100 mm, debe aflojar la tuerca de fijación del eje principal para ajustarla a la calificación.
5. verificación de precisión general: confirmación final con bloque estándar
Seleccione tres bloques de dureza estándar con diferentes rangos de dureza (como hv100, hv500, hv1000) y mida tres veces cada uno bajo la fuerza de carga común (como 1kgf, 10kgf);
Calcular el error entre cada valor medido y el valor nominal del bloque estándar, y si todos los errores son ≤ ± 3% (requisito del bloque estándar secundario), la calibración está calificada;
Si el error de un rango excede el estándar, es necesario revisar retrospectivamente el sistema de medición de la fuerza de carga o indentación correspondiente (por ejemplo, el error de hv100 es grande, puede ser una pequeña fuerza de carga inexacta; El error de hv1000 es grande, puede ser el desgaste de la cabeza de presión).