Твердомер Виккерса ТВ-5214-01C

Твердомер ТВ‑5214‑01C — стационарный прибор для измерения твёрдости металлов и сплавов по методу Виккерса (в соответствии с ГОСТ 2999‑75, ГОСТ Р 8.695‑2009, ISO 6507‑1:2005). Оснащён цифровым индикатором и микропроцессорным управлением, что обеспечивает высокую точность и удобство проведения испытаний.

Назначение и область применения

определение твёрдости сталей, цветных металлов, сплавов, закалённых и незакалённых материалов;
контроль качества поверхностного упрочнения (цементации, азотирования, нанесения покрытий);
исследование микротвёрдости тонких слоёв и мелких деталей;
входной и выходной контроль сырья и готовой продукции;
научно‑исследовательские испытания новых материалов;
сертификационные измерения.

Отрасли применения:
металлургия;
машиностроение;
авиационная и космическая промышленность;
производство инструментов и режущих пластин;
лаборатории научно‑исследовательских институтов;
службы технического контроля (ОТК);
ювелирная промышленность (для оценки твёрдости драгоценных камней и сплавов).

Принцип работы
Метод Виккерса основан на статическом вдавливании алмазного пирамидального наконечника (с углом между противоположными гранями 136°) в поверхность образца под действием заданной нагрузки в течение определённого времени. Твёрдость рассчитывается по длине диагоналей восстановленного отпечатка.

Процесс измерения:
Образец устанавливают на опорный стол.
Выбирают нагрузку и время выдержки в ПО.
Запускают цикл нагружения.
Алмазный наконечник вдавливается в поверхность образца.
После выдержки нагрузка снимается.
Измеряют длину диагоналей отпечатка с помощью оптического микроскопа.
Результаты автоматически обрабатываются и сохраняются в памяти прибора.

Технические характеристики
Метод измерения Виккерс (HV)
Стандарты ГОСТ 2999‑75, ГОСТ Р 8.695‑2009, ISO 6507‑1
Диапазон измерений 8–3000 HV
Испытательные нагрузки 9,8; 19,6; 29,4; 49,0; 98,0; 196; 294; 490 Н
Погрешность измерения твёрдости ±3 %
Погрешность микроскопа ±0,001 мм
Время выдержки регулируемое, 10–60 с
Рабочее пространство микроскопа (по вертикали) 200 мм
Глубина рабочего пространства микроскопа 160 мм
Габариты (Д × Ш × В) ≤ 560 × 240 × 660 мм
Масса ≤ 50 кг
Питание 220 В, 50 Гц
Условия эксплуатации температура: +10…+35 °C; влажность: 50–80 %
Конструкция и основные узлы

Прибор имеет прочную литую раму и включает:
Опорный стол с возможностью регулировки по высоте и смены оснастки (плоские столы большой/малой площади, призматический стол).
Нагрузочное устройство с автоматической системой приложения нагрузки.
Алмазный пирамидальный индентор (угол 136°).
Оптическую систему с микроскопом Omron 10× и объективами 10×/40× для измерения диагоналей отпечатка.
Цифровой жидкокристаллический дисплей для отображения параметров и результатов.
Микропроцессорный блок управления с ПО для автоматизации испытаний.

Программное обеспечение: функции и возможности
Встроенное ПО твердомера ТВ‑5214‑01C обеспечивает:
работу в диалоговом режиме;
выбор шкалы твёрдости;
задание времени выдержки под нагрузкой;
отображение процесса нагружения и времени выдержки на экране;
разбраковку образцов на группы «МЕНЬШЕ», «НОРМА», «БОЛЬШЕ»;
статистическую обработку серии измерений (среднее, отклонение, min/max);
сохранение результатов в памяти прибора (до 1000 измерений);
автокалибровку по эталонным мерам твёрдости;
пересчёт значений твёрдости в другие шкалы (HB, HRC и т. д.);
многопользовательский режим с разграничением прав доступа;
экспорт данных на USB‑носитель в форматах CSV, Excel;
формирование протоколов испытаний с графиками и таблицами.

Работа твердомера соответствует:

ГОСТ 2999‑75 «Металлы и сплавы. Метод измерения твёрдости по Виккерсу»;
ГОСТ Р 8.695‑2009 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений твёрдости по шкалам Виккерса»;
ISO 6507‑1:2005 «Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method»;
ASTM E384 «Standard Test Method for Knoop and Vickers Hardness of Materials».
Комплектация

Стандартный комплект поставки:
твердомер ТВ‑5214‑01C в сборе;
микроскоп 10×;
объектив 10× — 1 шт.;
объектив 40× — 1 шт.;
алмазный пирамидальный наконечник НП;
плоский стол большой;
плоский стол малый;
призматический стол;
эталонные меры твёрдости 2‑го разряда по Виккерсу (МТВ) с поверкой;
эксплуатационная документация;
свидетельство о первичной поверке.

Преимущества модели ТВ‑5214‑01C
Высокая точность (±3 % измерения твёрдости) — подходит для ответственных испытаний.
Широкий диапазон нагрузок (9,8–490 Н) — позволяет тестировать как тонкие слои, так и массивные образцы.
Автоматизация измерений — снижение влияния человеческого фактора, повышение повторяемости результатов.
Удобство работы — интуитивно понятный интерфейс ПО, готовые шаблоны испытаний.
Хранение и анализ данных — возможность архивировать результаты, строить графики, формировать отчёты.
Соответствие стандартам — результаты признаются при сертификации и в судебных экспертизах.
Защита от несанкционированного доступа — конструкция прибора исключает корректировку заводских настроек и ПО.

Ограничения и особенности
Требует ровной и чистой поверхности образца — шероховатость и загрязнения влияют на результат.
Не предназначен для очень мягких материалов (твёрдость < 8 HV), где отпечаток может быть слишком большим.
Стационарная установка — не подходит для выездных измерений.
Необходимость калибровки — периодическая поверка (1 раз в год) обязательна для поддержания точности.
Чувствительность к вибрациям — рекомендуется установка на антивибрационный фундамент.

Порядок проведения измерений
Подготовка образца: ровная, зачищенная поверхность без окалины и загрязнений; шероховатость — не более Ra 0,32 мкм.
Выбор параметров в ПО: нагрузка, время выдержки, объектив микроскопа.
Установка образца на подходящий стол (плоский/призматический).
Запуск испытания через интерфейс ПО.
Автоматическое приложение нагрузки и контроль времени выдержки.
Измерение диагоналей отпечатка с помощью микроскопа (в двух перпендикулярных направлениях, берётся среднее).
Автоматический расчёт твёрдости и сохранение результата в памяти прибора.
Формирование протокола испытаний через ПО (с графиками и комментариями).

Поверка и обслуживание
Первичная поверка — выполняется на заводе‑изготовителе, подтверждается свидетельством.
Периодическая поверка — 1 раз в год по ГОСТ Р 8.695‑2009.
Калибровка — перед каждой серией измерений с использованием эталонных мер твёрдости.