A calibração do Durômetro Vicker é a chave para garantir a precisão da medição, o núcleo é garantir que os erros de valor de dureza sejam controlados dentro do limite permitido pelo padrão através da verificação e ajuste de componentes principais, como a força de carga, o sistema de medição de encolhimento e a planejamento da mesa de trabalho. Aqui estão métodos específicos de calibração e pontos operacionais:
Por que calibrar? Evite esses erros comuns
O princípio de medição do Durômetro Vickers é a pressão da cabeça de diamante na amostra por meio de uma força de carga específica, medindo o comprimento da diagonal de encolhimento para calcular a dureza (HV = 0,1891 × F / d², F é a força de carga e d é a média da diagonal). Caso a força de carga não seja correta, o desgaste da cabeça de pressão ou o desvio do sistema de medição causem distorções diretas no resultado. Por exemplo:
O valor real da força de carga é 10% maior do que o valor definido, o que pode tornar o valor de dureza 8% -12% maior;
O erro do sistema de medição de encolhimento é de 0,5 μm, para encolhimentos de 10 μm, o erro de cálculo da dureza pode chegar a mais de 10%.
Preparação pré-calibração: ferramentas e requisitos ambientais
Requisitos ambientais: temperatura de 20 ± 2 ° C, umidade de 45% -75%, evitar vibrações (como longe da máquina de perfuração, compressor de ar) e interferência do fluxo de ar (fechar o ventilador, janelas e portas), assegure-se de que o instrumento é iniciado por mais de 30 minutos.
Calibração passo a passo: do componente central à precisão geral
Calibração da força de carga: garantir a precisão da "força"
Passos de verificação:
Escolha 3 forças de carga comuns (por exemplo, 1kgf, 5kgf, 10kgf, correspondendo a 9,807N, 49,03N, 98,07N);
Conecte o dispositivo padrão de valor de força (por exemplo, o sensor de força) abaixo da cabeça de pressão, inicie o durômetro para aplicar o valor de força correspondente e registre a diferença entre o valor de exibição do instrumento e o dispositivo padrão;
Se o erro for superior a ±1% (exigido pela norma GB/T4340.1), é necessário ajustar o sistema de carga:
Alavancagem mecânica: ajustando a balança ou a posição do ponto de alavancagem;
Carga eletrônica: entra no modo de calibração e recalibra com o valor de força padrão (por exemplo, 5,05 kgf para a medição real, o instrumento é corrigido automaticamente para 5,00 kgf).
NOTA: O processo de carga não precisa ser impactado (a curva de força observada deve subir suavemente) e, se houver flutuações de força de carga superiores a ± 0,5%, verifique o vazamento de óleo do sistema hidráulico (hidráulico) ou falhas de accionamento do motor (eletrônico).
Calibração do sistema de medição de encolhimento: resolver o desvio de "ver"
Calibração multiplicadora:
Colocar um microscópio (valor de escala conhecido, por exemplo, 10 μm por grelha) em uma mesa de trabalho para observação através de óculos ou câmeras do durômetro;
Medir o comprimento da tela de 10 quadros no micrométrico, se o padrão de 100 μm realmente mostra 102 μm, indica que o multiplicador de ampliação é maior de 2%, deve ser ajustado pelo software ou anel de escala de óculos para o erro ≤ 0,5%.
Alinhamento de linhas cruzadas:
Usando um bloco de dureza padrão para pressionar um encolhimento claro, medir novamente a mesma diagonal após a mesa de rotação de 90 °, se a diferença entre as duas leituras for superior a 0,5 μm, é necessário ajustar a concentração da linha cruzada com o centro de rotação da mesa de trabalho (desligando os óculos para ajustar o parafuso fixo).
Inspeção e calibração da cabeça de pressão: evitar a distorção da "pressão"
Inspeção da aparência: Use o microscópio 200 vezes para observar a borda da cabeça de prensa de diamante, se houver colapso, desgaste (redondecimento da borda) ou arranhões na superfície, a cabeça de prensa deve ser substituída (o ângulo de aperto ambígneo da nova cabeça de prensa deve ser de 136 ° ± 30 ').
Verificação da forma do encolhimento: com um bloco de dureza padrão (como o HV300) para suprimir o encolhimento sob uma força de carga de 5 kgf, medir dois comprimentos diagonais d1 e d2, se o desvio d1 / d2 for superior a 2%, indicando que a instalação da cabeça de encolhimento está inclinada ou danificada e precisa ser reinstalada ou substituída.
Calibração vertical da mesa de trabalho e do eixo: garantir a estabilidade da "colocação"
Coloque o horizontal na mesa de trabalho, medindo na direção do eixo X e Y, se o desvio horizontal for superior a 0,05 mm / m, através da correção do parafuso de ajuste da parte inferior do instrumento;
Verifique a verticalidade do eixo (eixo de cabeça de pressão) e da mesa de trabalho com um instrumento de inspeção de verticalidade (como um retangular com um percentual), se o desvio for superior a 0,03 mm / 100 mm, a porca de fixação do eixo deve ser ajustada para ser qualificada.
Verificação de precisão geral: confirmação final com blocos padrão
Escolha 3 blocos de dureza padrão de diferentes faixas de dureza (por exemplo, HV100, HV500, HV1000) e medir 3 vezes cada um sob a força de carga comum (por exemplo, 1kgf, 10kgf);
Calcular o erro de cada valor de medição e o valor nominal do bloco padrão, se todos os erros são ≤ ± 3% (requisito do bloco padrão secundário), a calibração é qualificada;
Se o erro de um determinado intervalo for excedido, é necessário verificar retrospectivamente a força de carga ou o sistema de medição de encolhimento correspondente (por exemplo, o erro HV100 é grande, pode ser uma pequena força de carga incorreta); O erro HV1000 é grande e pode ser o desgaste da cabeça de pressão).