Измерения твердости металлов и сплавов

Эталон воспроизводит единицу твердости по шкалам Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса.

Эталонная установка для воспроизведения единиц микротвердости создает на инденторе в форме алмазной пирамиды с углом при вершине 136° нагрузку для шкал твердости HV 0,01; HV 0,025; HV 0,05; HV 0,1; HV 0,2; HV 0,3; HV 0,5; HV 1; HV 2. После снятия нагрузки на поверхности материала остается отпечаток в форме квадрата. Диагонали полученного отпечатка измеряются с использованием встроенного ПО автоматически, либо в ручном режиме с одновременным расчетом  значения твердости.

Эталонная установка для воспроизведения единиц твердости по шкалам Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса создает следующие нагрузки: 29,42 Н; 49,03 Н; 61,29 Н; 98,07 Н; 147,1 Н; 153,2 Н; 196,1 Н; 245,2 Н; 294,2 Н; 306,5 Н; 441,3 Н; 490,3 Н; 588,4 Н; 612,9 Н; 980,7 Н; 1471 Н; 1839 Н. Нагружение осуществляется без трения за счет использования осушенного и очищенного воздуха. Установка укомплектована инденторами для шкал Роквелла (алмазный конус с углом при вершине 120°, инденторы в форме шариков диаметрами 1,5875 мм; 3,175 мм; 6,35 мм и 12,7 мм), для шкал Бринелля (диаметрами 1 мм и 2,5 мм) и для шкалы Виккерса (в форме алмазной пирамиды с углом при вершине 136°). При воспроизведении единиц твердости по шкалам Роквелла лазерным интерферометром измеряется положение индентора до приложения основной нагрузки и после ее снятия. Встроенное ПО рассчитывает глубину внедрения индентора и значение твердости по шкале Роквелла.

Созданные инденторами Бринелля или Виккерса отпечатки измеряются установкой измерения параметров отпечатков в нескольких режимах – в автоматическом (используя параметры полученного изображения), в ручном (используя датчик линейных перемещений) и в полуавтоматическом, совмещающем оба режима.

Эталонная установка для воспроизведения единиц твердости по шкалам Бринелля воспроизводит единицу твердости для нагрузок  2452 Н; 4903 Н; 7355 Н; 9807 Н; 14710 Н; 29420 Н. Установка укомплектована инденторами диаметрами 5 мм и 10 мм.

По шкале Виккерса: воспроизведение в диапазоне от 8 HV до 2000 HV для шкал от HV0,01 до HV100

По шкале Бринелля: воспроизведение в диапазоне от 8 HB до 450 HB и от 8 HBW до 653 HBW для шкал с нагрузками от 29,42 Н до 29420 Н

- для шкал Роквелла: СКО не более 0,08 HR;

- для шкал Супер-Роквелла: СКО не более 0,16 HR;

- для шкал Бринелля: СКО не более 1·10^-3 НВ при 10 независимых наблюдениях.

- для шкал Роквелла неисключенная систематическая погрешность не более 0,25 HR;

- для шкал Супер-Роквелла неисключенная систематическая погрешность не более 0,5 HR;

- для шкал Бринелля неисключенная систематическая погрешность не более 3·10^-3 НВ.

Расширенная неопределенность при коэффициенте охвата k = 2:

COO-M-BelGIM-3001, COO-M-BelGIM-3002, COO-M-BelGIM-3003, COO-M-BelGIM-3004, COO-M-BelGIM-3005, COO-M-BelGIM-3006, COO-M-BelGIM-3007.

Состав национального эталона единиц твердости:

- эталонная установка для воспроизведения единиц микротвердости прямого нагружения для нагрузок 0,098 Н; 0,245 Н; 0,490 Н; 0,981 Н; 1,961 Н; 2,942 Н;
4,903 Н; 9,807 Н; 19,62 Н c программным обеспечением (далее – ПО) для автоматического измерения отпечатков; с камерой  2 мегапикселя; с объективами 10х, 40х, 100х и общим увеличением 1000х; с персональным компьютером (далее – ПК) и ПО для регистрации времени приложения нагрузки и для автоматического и ручного измерения параметров отпечатков; с комплектом инденторов;

- эталонная установка для воспроизведения единиц твердости по шкалам Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса для нагрузок 29,42 Н; 49,03 Н;
61,29 Н; 98,07 Н; 147,1 Н; 153,2 Н; 196,1 Н; 245,2 Н; 294,2 Н; 306,5 Н; 441,3 Н; 490,3 Н; 588,4 Н; 612,9 Н; 980,7 Н; 1471 Н; 1839 Н; с лазерным интерферометром для измерения глубины индентирования с дискретностью не более 0,01 мкм; с регулируемой скоростью индентирования от 1 мкм/с до 800 мкм/с; с коническим алмазным индентором для шкалы Роквелла; с твердосплавными инденторами в форме шариков диаметрами 1,5875 мм, 3,175 мм, 6,35 мм и 12,7 мм для шкалы Роквелла; с алмазным индентором в форме пирамиды для шкалы Виккерса; со стальными и твердосплавными инденторами в форме шариков диаметрами 1; 2,5; 5 и 10 мм для шкалы Бринелля; с ПО для управления циклом нагружения; с ПК и принтером;

- эталонная установка для воспроизведения единиц твердости по шкалам Бринелля для нагрузок  2452 Н; 4903 Н; 7355 Н; 9807 Н; 14710 Н; 29420 Н;

- компрессор с осушителем для работы эталонной установки для воспроизведения единиц твердости по шкалам Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса для нагрузок от 29,42 Н до 1839 Н, а так же для работы установки измерения геометрических параметров инденторов Виккерса, Супер-Роквелла и Роквелла;

- установка измерения геометрических параметров инденторов Виккерса, Супер-Роквелла и Роквелла;

- установка измерения параметров отпечатков Виккерса и Бринелля;

- система кондиционирования для поддержания условий окружающей среды;

- лазерный гравировальный станок для маркировки мер твердости;

- персональный компьютер (ноутбук) с принтером для обработки результатов измерений;

- источник бесперебойного питания для оборудования из состава эталона;

- система измерения и регистрации условий окружающей среды;

- набор мер твердости для шкал Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса для калибровки твердомеров-компараторов и оценивания случайной составляющей погрешности установок при воспроизведении единиц твердости.