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更新时间：2025-12-29
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原理：用一定直径的硬质合金球压头，在规定试验力下压入试样表面，保持规定时间后卸除试验力。测量试样表面压痕的直径，通过公式或查表计算布氏硬度值（HBW）。
数显特点：自动加载、保荷、卸载，并通过内置的测量显微镜（或光学系统）和图像分析软件，自动测量压痕直径并直接显示硬度值，消除了人工读数的误差。
优势：压痕大，能反映材料在较大范围内的平均性能，对试样表面粗糙度要求相对较低，特别适合铸铁、铸钢、有色金属、退火或正火钢等。
试样准备：
表面：被测表面应尽可能平整、清洁、无氧化皮和油污。通常需用砂纸打磨或简单抛光。
厚度：试样厚度至少应为压痕深度的8倍。测试后，试样背面不应有可见变形痕迹。
稳定性：试样必须稳固地放置在载物台上，确保与压头轴线垂直。对于小件或异形件，必须使用专用夹具或支撑台。
测试间距：相邻压痕中心距应≥3倍压痕直径；压痕中心到试样边缘距离应≥2.5倍压痕直径。
设备准备：
常用 F/D² 比值：30（用于钢铁）、10（用于有色金属如铜、铝）、5（用于极软材料如纯铝、铅）。
例如：使用10mm球，试验力为3000kgf（29.42kN），F/D²=30，适合测试中硬钢。
开机预热：打开主机和电脑电源，预热 10-15分钟。
校准：定期使用标准布氏硬度块对设备的试验力和测量系统进行校准，这是保证数据准确的生命线。
选择压头与试验力：根据材料预期硬度和厚度，严格按照布氏硬度试验的国际标准（如ISO 6506， ASTM E10）选择压头直径（D）和试验力（F）的组合，即 F/D² 比值。
试验力：选择与所选F/D²比值对应的力值（如 1839 kgf， 2452 kgf， 9807 N等）。
保荷时间：标准保荷时间为 10-15秒。对于较软的有色金属（如铝、铜合金），通常为 30±2秒。
压头类型：确认已安装硬质合金球（HBW） 压头，并选择其直径（如 10mm， 5mm， 2.5mm）。
测试模式：单点、多点、自动移动台阵列测试等。
放置与找平试样：
将试样平稳放在载物台上。使用升降手轮（或自动升降功能）将试样表面缓慢升至接近压头，但禁止接触！
对于需要高精度的情况，可使用“对零"或“接触指示"功能，确保试样刚好接触压头。
开始测试：
按“开始"键。设备自动执行：加载 → 保荷 → 卸载。过程中设备会发出运行声音，请勿触碰设备或试样。
自动测量：
卸载完成后，工作台会自动下降（或手动下降），测量显微镜/摄像头会自动移动到压痕上方。
软件会自动对焦、捕捉压痕图像，并测量两个垂直方向的直径（d₁和d₂），计算平均值。
读取与记录结果：
数显屏或软件界面会直接显示 布氏硬度值（HBW）、试验力、压头直径、压痕直径等信息。
示例：HBW 10/3000 350 表示：使用10mm硬质合金球，在3000kgf试验力下保持10-15秒，测得的布氏硬度值为350。
软件通常会自动保存所有数据并生成报告。
移动与重复：
移动载物台或试样至下一个测试点，确保间距符合要求，重复步骤1-4。
数据确认：检查所有测试点的硬度值，观察其分散性。若某个值异常，检查压痕形状或该点是否存在缺陷。
设备复位与清洁：
将试验力调至最小档或关闭力值。
清洁载物台和压头保护套上的金属屑和灰尘。
下降工作台，使压头处于安全位置。
关闭电源，盖上防尘罩。
填写使用记录。
F/D² 比值是灵魂：不能随意搭配压头和试验力。错误的比值会导致压痕变形不相似，使结果不可比，且不符合标准。
垂直性至关重要：试样表面必须与压头轴线严格垂直，否则压痕会变成椭圆形，导致测量直径偏大，硬度值偏低。
压痕直径测量：虽然数显设备自动测量，但操作员应在屏幕上检查自动测量的压痕图像是否清晰、边缘是否识别正确。对于不规则的压痕（如椭圆），应分析原因（试样不平、材料不均等），该数据可能无效。
试验力选择：在试样厚度和测试面足够的情况下，优先选用10mm球和较大的试验力，以获得更具代表性、更准确的测量结果。
环境与安装：设备必须安装在坚固、防震的基础上，周围无强烈震动源。这是获得清晰压痕和稳定数据的前提。
安全：测试时，严禁将手放在压头或升降机构下方。更换压头需使用专用工具并由合格人员进行。
压头检查：定期检查硬质合金球是否有裂纹、磨损或变形。一旦损坏，立即更换。
光学系统清洁：定期清洁测量显微镜的镜头和光源，确保图像清晰，这是自动测量准确的基础。
载物台与导轨：保持清洁并定期涂抹少量润滑脂，保证移动和升降顺畅。
力值校准：严格按照周期（通常为每年）进行全量程试验力的计量校准。
软件备份：定期备份测试程序、校准数据和用户模板。
最后强调：务必优先阅读并遵守您所用设备的具体说明书和相关的国家标准（ISO/ASTM/GB）。正确的参数选择和规范的操作是获得有效、可比布氏硬度数据的途径。
如有技术支持（维修保养）可联系：纳尔工业设备（苏州）有限公司
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