一、简介

    HBS-3000 型数显布氏硬度计是光机电一体化的高新技术产品，该硬度计造型新颖，具有良好的可靠性，可操作性和直观性，是采用精密机械技术和光电技术的新型布氏测试仪器。

    该机采用计算机软件编程，光电传感等技术。通过按键输入，选择测试方法与硬度相互对照、储存等，在 LCD 大屏幕显示屏上能显示试验方法、试验力，测量压痕长度、硬度值、试验力保持时间、试验力与硬度测量范围、测量次数，并能键入年、月、日期，试验结果和数据处理等，通过打印机输出，RS-232 接口与计算机连网。

    布氏硬度试验主要用于铸铁、钢材、有色金属及软合金等材料的硬度测定，此外还可以用于硬质的塑料、电木等某些非金属材料硬度的测定。适用于工厂、车间、试验室、大专院校和科研机构。

    布氏硬度试验是用一定直径的钢球（D）,以规定试验力（F）压入被测试物体的表面（图 1），经规定的保持试验力时间后，卸除试验力，用测微目镜测量试件表面的压痕直径（d），计算压痕的球形表面积所承受的平均压力（N/mm2），即布氏硬度值。从以下计算公式中可得到布氏硬度值；

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2195944336.jpg

式中：F-通过钢球压头加在试样上的试验力，N
           D-钢球直径，mm
           d-压痕直径，mm
           0.102—规定的系数。

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2200024336.jpg

图（1）

二、主要技术参数

1、试验力级数： 62.5kgf (612.5N)        500kgf(4900N)
                            100kgf(980N)             750kgf(7350N)
                            125kgf(1225N)           1000kgf(9800N)
                            187.5kgf(1837.5N)     1500kgf(14700N)
                            250kgf(2450N)           3000kgf(29400N)

2、硬度测试范围： （8～650）HBW

3、示值精度：

标准硬度块       示值最大误差%(相对H)      示值重复性误差
≤125                               ±3                           0.03d
125
>225                               ±2                           0.02d

H—标准块的标定硬度值    d—压痕直径的总平均值

4、 测微目镜放大倍率：          20 倍
5、测微目镜最小分度值：         0.625um
6、试样最大高度：                   200mm
7、压头中心至机体最大距离： 135mm
8. 电源电压：                           AC 220V
9. 外形尺寸：                           (786×565×245)mm
10. 重量：                               130kg

三. 仪器的安装和调试

1.、硬度计的工作条件

1.1硬度试验应在室温(23±5)℃，室内相对湿度不大于 65％

1.2 环境清洁，无震动

1.3 周围无腐蚀性气体

1.4 安装在稳固的工作台上，（外形尺寸仅作参考）在工作台上适当的位子上开一个φ90mm 孔，为丝杆升降之用（图 2）
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2200451955.jpg

      图2
 

2.、拆箱和安装

2.1 旋下外包装箱下面的四个螺母，移开箱壳，取出护围硬度计垫衬及附件箱。

2.2 抬起箱底，卸下底板下的 2 个 M10 螺钉，使硬度计与底板脱离，提出硬度计（注意 安全）。

2.3 将硬度计放在工作台上，并调至水平，升降螺杆对着工作台的φ90 孔，能使升降螺杆正常工作。

3、硬度计安装

3.1 去掉升降螺杆(4)和压头(6)之间的垫块，将升降螺杆(4)擦干净，涂上适量薄质机油润滑（图 3）。

3.2 打开上盖(11)，将固定活动部件的白纱带都解去。观察一下刀垫架，刀口是否在刀垫中，如果刀垫架脱出刀口，请用手按下主杠杆将刀垫架套在刀口上(图 4)，（这种情况一般不会产生，只在发生剧烈震动的情况下才会发生），盖上上盖(11)。

3.3 打开附件箱，将测微目镜(9)安装到硬度计上方的目镜管(8)孔中，要注意应插到底，然后把测微目镜（9）上的一根带有插头的插头，插入硬度计右侧上方的圆插座（16）中。测微目镜的方向按图所示。
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2200H15Q.jpg
图3

                                                                                                                                        1.开关    2.主体   3.旋轮 4.升降螺杆 5.试台 6.压头 7.压头螺钉 8.目镜管
                                                                                                                                        9.测微目镜 10.眼罩 11.上盖 12.后盖 13.打印机 14.物镜 15.左鼓轮
                                                                                                                                       16.圆插座 17.右鼓轮 18.测量按钮 19.手柄
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2200955932.jpg
图4
 

3.4 将试台(5)从附件箱中取出，把上面的防锈油擦干净，然后放进升降螺杆的孔内。

4、操作面板功能介绍

开电源开关(1)，主屏幕灯亮，出现操作界面(图 5)
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2201059313.jpg
图5

        打印键----测试数据的打印(第 1 点不计)
        显示键----可显示四十次测试数据(第 1 点不计)。再按“OK 键”返回到操作界面
        去皮键----在没有加力的时侯，加起始力在变化可按“去皮键”使之消除残余力
        删除键----删除当前测试数据，每按一次，NO 数字减少一次
        清零键----测量时对 d1、d2 清零，打开电源后只须对一次零
        修改键----对界面进行修改，如按“修改键”出现以下界面（图 6）
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P220121B53.jpg

        按http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2201350S4.jpg方向键（移动光标）对所需要求进行选择，选择后按“OK 键”，此时出现另一个界面，再按http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2201504109.jpg方向键，可以再到达所需的要求，再按“OK键”就是新的操作界面。按“＋”“－”键，对保荷时间及年、月、日的加减
保荷时间 10S 是最长用的（一般黑色金属 10S，有色金属 30S），在修改键中按“＋”为加，“－”为减。

5、硬度计的使用

5.1按“修改键”出现（图 5）界面，按“OK 键”出现力的选择，按http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2201604b3.jpg键移动光标，例如选择 HB1000，按“OK 键”出现（图 5）界面，以此也可以选择或修改其它内容，选择确认后，按“OK 键”确定。

5.2 根据显示屏提示，装 10mm 球压头：将压头推进主轴孔中，贴紧支承面，把压头柄缺口平面对着压头螺钉（7），略微拧紧压头螺钉（7）。

5.3 转动手柄（19），压头在前方位置，这时定位必须要准确，如果偏移主轴加力的话会损坏仪器，如碰到这种情况请立即关机，退回试台，仪器会自动调整。

5.4 将硬度块或试件放在试台（5）上，转动旋轮(3)，使升降螺杆（4）上升，当压头碰到试件时应缓慢上升试台（5），这时显示屏上加起始力的数字会变化，当起始力到达 90kgf 时，应停止上升试台，仪器会发出“嘟”的叫声，此时仪器会自动打开加力，显示屏上出现加力显示，试验力到达 1000kgf，保荷时间开始并倒计时从10～0 秒，然后卸除试验力，当试验力卸除后仪器又会发出“嘟”的叫声表示加力结束。转动旋轮(3)退回升降螺杆（4），卸掉起始力。如果卸掉力之后，显示屏上
还有残余力，则按“去皮键”将其删除。

        注意：当选用试验力为 62.5～250kgf 时，手动加力约 20kgf，仪器发出“嘟”响声，则自动加试验力，若手动用力过大超过 35kgf 时，仪器发出“嘟、嘟、···”声不断，表示操作错误，不能正常工作，请退下试台，改换测点位置重做，如果用手加力实再太大，仪器会出错，请立即关机，退回试台；当选用试验力为 500～3000kgf时，手动加力约 90kg。电机在工作状态时切不可去移动试件或转动压头，必须等待这次加卸荷结束后方可去动，否则会损坏仪器。

5.5 退下试台（5）约 2mm，将物镜（14）转到前方，在测微目镜（9）的视场内可看到压痕，根据自己的视力，上下调节试台（5）将其调到最清楚。如果目镜内的两根刻线较模糊时，可调节眼罩（10）使之最清晰，这以每个人的视力所定。

5.6 转动右鼓轮（17），移动目镜中的刻线，使两刻线逐步靠拢，当刻线内侧无限接近时(刻线内侧之间处于无光隙的临界状态，但两刻线决不能重叠)，按“清零键”，这时主屏幕上的 d1：数值为零，即为术语中的零位。这时就可在测微目镜（9）中测量压痕对角线长度。转动右边鼓轮（17）使刻线分开，然后移动左鼓轮（15），使左边的刻线移动，当左边刻线的内侧与压痕的左边外形交点相切时，再移动右边刻线，使内侧与压痕外形交点相切(图 7)，测量好后按下目镜上测量按钮（ ），对角线长度 d1 的测量完成；转动目镜（7）90°, 以上述的方法测量对角线长度 d2，按下测量按钮，这时屏幕显示本次测量的示值和所转换的硬度示值，如果认为测量有误差，可重复上述程序再次测量。
 

http://www.yuanda17.com/uploads/allimg/130802/3-130P2202055G8.jpg

5.8第一次试验结束，按照检定规程要求，第一点压痕不计数，所以第二点压痕的硬度示值作为记入试验次数中的第一次，此时屏幕显示测量次数为 N0：01，以后每测试一次测量次数 NO 也增加一次。

5.9在当前几次试验后，其测试结果已经储存在仪器内，最多可储存 40 次。如你需要看一下前几次的测量数据，则按“显示键”，屏幕即可显示出数据和统计结果。后按“OK 键”，仪器回复工作状态。

储存显示符号：

No.          次数          D（mm）. 压痕直径的平均值
MIN.        最小值      AV. 平均值   MAX. 最大值      R. 误差

5.10 试验力的保持时间：黑色金属 10~15 秒，有色金属 30 秒，硬度值小于 35HBW 时为60 秒。

5.11 在试件上均匀分部测定硬度值，两相邻压痕中心距离不小于压痕直径的 3 倍；压痕中心至试样边缘距离不小于压痕直径的 2.5 倍。不按此测试，压痕会出现不对称现象，硬度值得不到正确的测试数据。

5.12 每个压痕直径的测量在相互垂直的两个方向上进行。

5.13 本机的电气采用闭环控制系统，它能动态地反映试验过程中试验力变化的真实情况。在整个保荷时间内，不断地显示其瞬间力值，随着压头逐渐压入试件，力值也逐渐减少，当力值减少到规定的误差范围时，仪器会自动进行补偿，使试验力
始终保持在规定范围内。
 

四、硬度计的保养及注意事项

1、在使用本仪器前应仔细阅读使用说明书，详细了解仪器操作步骤及使用注意事项，避免由于使用不当而造成仪器损坏。
2、仪器电源应有可靠接地和稳压装置。仪器电器元件、开关、插座安装位置严禁自行拆装，如果擅自拆装将可能出错而引发安全事故。
3、本仪器试验力在加载或试验力未卸除的情况下，严禁转动压头，否则会造成仪器损坏。只能等试验力卸除后主屏幕回到操作界面时，才能转动压头。
4、仪器在加卸荷过程中会发出一些轻微的响声，这是机构在作自动调整,属正常的现象。
5、加力时仪器出现故障，请立即关机，退回试台，然后开机，仪器会自动调整。
6、硬度计升降螺杆等活动表面，均需定期加油润滑。
7、硬度计测试完毕后应关闭电源。
8、硬度计应保持清洁，测试后罩上防尘罩。硬度块、球压头使用后涂上防锈油，防止生锈。
9、测微目镜（9）
    (1)由于各人眼睛的视差，观察目镜视场内的刻线可能模糊，因此观察者换人时，应先微量转动目镜上的眼罩（10），使观察到视场内的刻线清晰。
    (2) 测微目镜插在目镜管（8）内，要注意应插到底，不能留有间隙，否则会影响到测量的准确度。
    (3)目镜在开机后必须对零，在以后的试验中都不需要对零了。