Как определить толщину металла


Толщиномер металла – принцип работы, характеристики

Покупка автомобиля – ответственный шаг. Новый владелец не хотел бы получить кота в мешке, который только внешне будет привлекательным. Определить, была ли машина в аварии и подвергалась ли покраске, позволит толщиномер. Статья посвящена обзору популярных моделей, а также разновидностей инструментов.

Принцип работы толщиномера и его конструкция

Толщиномеры металла используются для определения слоя нанесенной поверх металлической детали краски и толщины самого металла. Автомобильные концерны и производители оборудования, которое окрашивается на заводе, регламентируют толщину наносимого слоя. Для автомобилей показатель находится в пределах 140 микрометров. Разброс данных свыше этой цифры говорит о том, что поверхность обрабатывалась повторно в непрофессиональных условиях. Показания увеличиваются за счет слоя шпаклевки, скрывающего вмятины.

Прибор представляет собой небольшое изделие, которое легко помещается в ладони. Датчик толщиномера встроен в корпус или является выносным. Во втором случае использовать толщиномер удобнее. На верхней грани или на лицевой панели прибора находится монохромный или цветной дисплей и клавиши управления. На дисплей в режиме реального времени выводятся полученные показатели. Благодаря ему и функциональным клавишам подбирается режим работы толщиномера в зависимости от типа металла.

Некоторые модели толщиномеров перед использованием требуют калибровки. Такая функция должна быть заложена производителем. Суть калибровки заключается в том, чтобы показать прибору эталон, от которого ему необходимо отталкиваться при проведении замеров на металле. В комплекте с толщиномерами, требующими калибровки поставляется две или три металлические и пластиковые пластины. Первая имитирует материал кузова, вторая – лакокрасочное покрытие. Есть толщиномеры, для калибровки которых требуется лишь металлическая пластина.

Перед калибровкой показания прибора сбрасываются к заводским настройкам. Пластиковая пластина укладывается поверх металлической и толщиномер подносится к эталону. Далее нажимается клавиша калибровки, которая обозначается как «K» или «Cal». Подстроечными клавишами со стрелками показания на дисплее приводятся в соответствие с указанными на эталонной пластине. Результат фиксируется повторным нажатием на клавишу калибровки прибора.

Совет! Дорогой прибор не значит качественный. На цену влияют дополнительные функции, которые требуются для профессионалов.

Процесс использования прибора интуитивно понятен. Старые модели толщиномеров активируются вручную, новые включаются автоматически при прикладывании толщиномера к поверхности. Важно, чтобы датчик полностью ложился на поверхность и плотно прижимался к ней. Через доли секунды данные будут выведены на монохромный дисплей прибора. Поддерживается точечный или непрерывный режим измерения. Во втором случае следует держать клавишу активации прибора нажатой и перемещать толщиномер по детали. По мере движения данные изменяются.

Для выявления средних показателей выполняются точечные замеры по плоскости. Визуально подбирается четыре участка детали: крайние и центральная точка. Количество точек может быть увеличено. Каждая точка измеряется в радиусе 10 см до пяти раз. Из полученных данных выводится среднее. Средние показания с каждой из пяти точек складываются и делятся на пять, чтобы получить результат. Полученные цифры сверяются с теми, что предоставляет производитель для конкретной модели.

Совет! Важно понимать, что профессиональные маляры способны подогнать толщину лакокрасочного покрытия под заводские значения, поэтому использовать толщиномер, как единственное мерило не стоит. В процессе осмотра учитываются сварные швы, потертости на болтах и гайках и т. д.

Ультразвуковой толщиномер

Название описывает механизм, лежащий в основе датчика толщиномера. Во время измерения толщины ЛКП датчик прибора излучает волну, которая быстро проходит слой краски, но отражается от металла и возвращается к сенсору. После расчета скорости времени прохождения сигнала выводятся показания на дисплей толщиномера. Ультразвуковой прибор обрабатывает не только толщину ЛКП, но и металлической детали. Во втором режиме импульс подается до тех пор, пока он не прекращает возвращаться к датчику. Благодаря ультразвуку можно измерить толщину пластика, бумаги, керамики стекла и прочих материалов. Профессиональные приборы способны обрабатывать детали с толщиной в 64 см.

Мегеон 19100

Мегеон 19100 используется в профессиональных целях для проверки материалов на производстве или при техническом обслуживании. Ограничением по материалу для прибора является чугун. В силу крупной кристалловидной структуры ультразвуковая волна многократно отражается при прохождении. Точность прибора достигает 0,1 мкм, а максимальная толщина детали – 22,5 см. В приборе присутствует режим самокалибровки. Поставляется толщиномер в металлическом кейсе, со вставками, гасящими вибрации. В наборе идут выносные датчики, упрощающие использование инструмента. Толщиномер оснащен функцией памяти последних измерений.

TESTBOY 72

Для работы с немагнитными и изолированными составами используется профессиональный прибор TESTBOY 72. Компактный толщиномер поставляется пластиковом футляре, в комплекте также идет чехол, сохраняющий внешний вид устройства при эксплуатации. В футляр производитель поместил пластины и таблицу для калибровки. Сенсор прибора встроен в корпус, что упрощает использование толщиномера. Десять измерений сохраняются в ячейках памяти, они отображаются на трехсегментном монохромном дисплее большого размера. Клавиши управления находятся сбоку, что позволяет не перекрывать экран при эксплуатации. Питается устройство от одной мини-пальчиковой батарейки. Максимальная преодолеваемая толщина – 8 см.

УТ-907

УТ-907 используется для выявления коррозионного разрушения материалов. Диапазон работы со стальными деталями достигает 50 см, минимальная толщина измерений – 0,5 мм. Точность проводимых замеров обеспечивается А-, В-сканером и временной регулировкой чувствительности. Последняя дает возможность выровнять амплитуду эхо-сигналов прибора. В комплекте с толщиномером поставляется преобразователь с памятью о параметрах, типе устройства и серийном номере. УТ-907 сохраняет выходные данные в формате .doc, что позволяет перенести и открыть их на ПК. На монохромный дисплей выводятся результаты тестирования, календарь, часы и заряд батареи.

А-1207

Толщиномер А1207 разрешен к использованию на государственных предприятиях, т. к. прибор внесен в ГРСИ. Компактные габариты толщиномера позволяют брать его на объекты. Прибором можно проводить измерения различных материалов с шероховатостью поверхности до RZ160, при этом радиус кривизны не должен превышать 1 см. Толщиномер подходит для материалов с толщиной стенки до 3 см. Производитель заложил в прибор возможность замены УЗ излучателя. Скорость ультразвуковых волн варьируется в четырех режимах.

ТЭМП УТ-2

ТЭМП-УТ2 – толщиномер отечественного производства. Выпускается прибор в металлическом корпусе. Толщиномер работает по контактной схеме, при которой требуется нанесение смазки в виде геля, воды, спирта или масла. Встроенная память сохраняет 2 тыс. результатов даже после исчерпания источника питания. В приборе предусмотрен разъем для передачи данных на ПК, просматривать их можно на встроенном дисплее. Режим энергосбережения продлевает автономность прибора. Встроенный образец толщины сокращает время на калибровку. Для питания могут использоваться две пальчиковые батарейки. Минимальная толщина измерения для стали составляет 0,7 мм, максимальная – 20 см. Погрешность толщиномера находится на уровне 0,05 мм.

PosiTector 200

Толщиномер PosiTector 200 получил защиту по стандарту IP5X, что дает возможность использовать его в условиях повышенного содержания взвешенных частиц в воздухе и при повышенной влажности. Пластиковый корпус прибора устойчив к воздействию кислот и масла. Защитное стекло дисплея не царапается, что необходимо для точного считывания показаний. За одну минуту толщиномер способен вывести до 40 показаний. Для работы в темных помещениях есть подсветка, что спасает в зимнее время. Прибор поддерживает подключение дополнительных датчиков, а меню на русском языке делает удобной настройку. Производитель разработал ПО, позволяющее выполнять синхронизацию сохраненных данных между толщиномером и ПК посредством браузера.

Магнитные толщиномеры

Магнитные толщиномеры предоставляют наиболее точные показания. Приборы используются для немагнитных материалов или покрытия, нанесенного на магнитящийся металл. В основу положен анализ силы взаимодействия постоянного магнита с поверхностью детали. Первичным параметром может выступать разность потенциалов, которая проявляет себя при нахождении детали в магнитном поле.

BIT-3003

BIT-3003 – компактный и простой в применении толщиномер, отличающийся невысокой стоимостью. Погрешность при тестировании может достигать 0,1 мм. В основе прибора лежит магнитно-пружинный механизм. Толщиномер не нуждается в калибровке, т. к. работает по принципу постоянного магнита. Шкала на инструменте имеет деление в 20 мкм.

Мегеон 19200

Мегеон 19200 – представитель компактных толщиномеров в пластиковом корпусе. Прибор подходит для определения толщины лакокрасочного или пленочного покрытия, нанесенного на металлическую поверхность. При воздействии магнитных полей толщиномера деталь не повреждается. Прибор является напарником экспертов, занимающихся перепродажей автомобилей. Инструмент подходит для точечных и непрерывных инспекций. В качестве элемента питания используется мини-пальчиковая батарейка. Максимальная толщина материала – 18 см.

ETARI ЕТ-444

ETARI ЕТ-444 получил новую прошивку от производителя, что повысило его стабильность. Компактный прибор имеет интуитивно понятное управление благодаря нанесенным на клавиши пиктограммам. Дисплей с подсветкой упрощает проведение измерений в помещениях с ограниченной видимостью. Толщиномер имеет увеличенную до двух лет гарантию. В комплекте поставляется три пластины из различных материалов для калибровки прибора. После настройки инструмент бессбойно работает три месяца. Диапазон измерения для черного металла от 0 до 20 см, для цветных – до 10 см. Минимальное время отклика – 1 секунда. Питается толщиномер от двух мини-пальчиковых батареек.

ET-05 (allsun em2271)

Толщиномер ET-05 получился противоречивым устройством, которое вызвало массу нареканий со стороны профессионалов. На калибровочных пластинах прибор не показывает данных вплоть до 0,25 мм. По заявлению продавцов инструмент способен распознавать тип материала, на который нанесено ЛКП, но на практике не все так радужно. Использовать толщиномер для профессиональных измерений перед покупкой автомобиля не стоит, т. к. любой вариант будет небитым и некрашеным. Отлично подходит как брелок для ключей.

Mini A-10 Fe

Элементом питания в толщиномере Mini A-10 Fe выступает батарейка типа «крона», что продлевает автономность устройства. На корпусе имеется одна клавиша для запуска процесса тестирования. Откалиброванный прибор до полугода функционирует без дополнительных манипуляций. Толщиномер используется для ЛКП, нанесенных на сталь и оцинкованную сталь. Диапазон выводимых значений от 0 до 990 мкм. Цифры различимы на дисплее даже в солнечную погоду. Устройство поставляется из Польши.

Вихретоковые (электромагнитные) толщиномеры

Датчик вихревых толщиномеров построен по принципу наведения токов Фуко. В датчике прибора установлена катушка. Ее задачей является передача радиочастотных колебаний. Сила обратного взаимодействия уменьшается при увеличении расстояния до основания, на которое нанесено ЛКП Электромагнитные толщиномеры используются с цветными и не применяются для черных металлов, т. к. детали из стали имеют высокое электрическое сопротивление, что влияет на точность сенсора. Чем выше частота излучателя, тем на меньшую глубину проникает сигнал, что удобно при работе с материалами небольшой толщины. При определении толщины ЛКП, которое нанесено на оцинкованную поверхность можно применять магнитный и вихревой толщиномер в паре. Первый определит толщину ЛКП+оцинковка, а второй только ЛКП, т. к. оцинковка служит основанием для него.

ВТ-201

ВТ-201 – прибор датчиком, регистрирующим вихревые токи. Толщиномер подходит для измерения ЛКП и размера пластика на немагнитном основании. Максимальная толщина измеряемого материала – 6 мм. Прибор производится на территории РФ и внесен в ГРСИ. Перед использованием поверхность проверяется магнитом, чтобы определить тип металла. Непрерывная работа от одной «кроны» — 25 часов. Погрешность прибора при измерении составляет 3%. Диапазон, регистрируемый датчиком толщиномера, составляет от 0 до 1100 мкм. В комплекте поставляется образец основания для настройки прибора.

Константа МК4-ПД

Константа МК4-ПД – толщиномер с выносным датчиком. Прибор подходит для работы с ЛКП, нанесенными на металлические поверхности, которые не намагничиваются во внешнем поле постоянного магнита. Инструмент легко настраивается благодаря клавишам на лицевой панели. Максимальная толщина для нанесенного лака или краски – 1500 мкм. Толщиномер дает возможность проводить допусковый контроль и измерения с усреднением.

Комбинированные толщиномеры

Комбинированные толщиномеры объединили в себе возможности магнитных и вихревых. Благодаря этому появилась возможность работы с ЛКП, которые нанесены на магнитные или на основания из цветных металлов. В зависимости от типа материала активируется соответствующий датчик.

ETARI ЛКП ЕТ-110

ETARI ЛКП ЕТ-110 – предшественник описанной выше 444-й модели. Сконструирован таким образом, что работает с черными металлами. В толщиномере есть встроенный светодиодный фонарик, упрощающий работу в труднодоступных местах. В комплекте с прибором поставляется металлическая пластина для калибровки. Доступный диапазон измерений от 0 до 2 тыс. мкм. Погрешность прибора не превышает 5%. Работает толщиномер от двух батареек типа AAA.

KEEPER LK PRO

Перед началом использования толщиномер KEEPER LK PRO требует калибровке комплектными пластинами. Работает с черными и цветными металлами. В первом случае принцип работы построен на магнитной индукции, во втором – на вихревых токах. Режим тестирования непрерывны или точечный, что повышает эффективность. В памяти прибора сохраняются 320 последних значений, которые можно перенести на ПК. Доступна установка верхней и нижней границе, при выходе за которые будет подан сигнал от толщиномера. Диапазон измерения толщиномера находится в пределах от 0 до 1250 мкм. Минимальный радиус для скругленной детали 1,5 мм, минимальная площадь – 7 мм.

Horstek TC-515

Horstek TC-515 – русифицированный толщиномер, при производстве которого были учтены пожелания пользователей. В приборе увеличено время работы от одной батарейки, встроена подсветка дисплея и предусмотрен режим непрерывного измерения. Толщиномер не требует калибровки, т. к. датчик на заводе настроен на 120 мкм. Цикл измерения занимает 0,2 секунды, что меньше, чем у других моделей. Диапазон, доступный прибору составляет от 0 до 1250 мкм.

СЕМ DT-156

СЕМ DT-156 – прибор, применяемый на станциях технического обслуживания и в автомобильных сервисах. Толщиномер оснащен функцией постоянных или единичных измерений. В настройках пользователь может задать верхний и нижний порог реагирования, например, указанные производителем транспортного средства. Прибор автоматически выполняет подсчеты, выводя на дисплей среднеквадратичное отклонение. Флеш-память обрабатывает 320 последних показаний, разделенных по четырем группам. Охват толщин достигает 1250 мкм. Подключение к ПК производится по стандартной USB линии.

ETARI ЛКП ЕТ-350

Вес ETARI ЛКП ЕТ-350 – один из наименьших в классе и составляет всего 65 грамм. Такой толщиномер легко взять с собой в кармане для проведения тестов с окрашенными поверхностями. Замер производится в автоматическом режиме после поднесения датчика к металлической поверхности. Работает прибор с поверхностями толщиной до 1350 мкм. Недостатком толщиномера является сложная процедура калибровки, а также непереносимость низких температур.

ADA ZCТ 888 А00359

ADA ZCТ 888 А00359 производится в Китае с контролем качества в Гонконге. Толщиномер адаптирован для продажи на российском рынке. Меню прибора русифицировано. Монохромный цифровой дисплей отображает не только данные от замеров, но и состояние источника питания. В памяти хранится до 2500 измерений, которые по кабелю синхронизации передаются на ПК. Прибор способен синхронизироваться по Bluetooth с поддерживаемыми устройствами. Максимально поддерживаемая толщина – 2000 мкм.

Condtrol INFINITER InCO

Погрешность толщиномера Condtrol INFINITER InCO составляет 3%, что позволяет применять его в промышленном производстве. Прибор улавливает толщину ЛКП и гальванических покрытий на металлах. Дисплей оборудован встроенной светодиодной подсветкой, облегчающей работу в условиях цеха. Калибровка выполняется отдельно для цветных и черных металлов. При точечном замере выводится среднее значение показаний. Сохраненные данные переносятся с прибора на ПК посредством USB. Толщиномер поставляется в пластиковом кейсе с аксессуарами.

Мегеон 19125

Толщиномер Мегеон 19125 предоставляет пользователю возможность самостоятельно выбрать тип измерения, который может быть точечным или непрерывным. Встроенные алгоритмы дают возможность выводить на дисплей прибора средние, минимальные и максимальные значения, полученные при тестировании. При низком заряде аккумулятора или отклонении от заданной нормы инструмент выводит предупреждение. Толщиномер автоматически отключается при минутном бездействии. Блокировка клавиш исключает удаление данных. Охватываемый диапазон прибора не превышает 1250 мкм.

ТТ-210

Прибор ТТ-210 оснащен интеллектуальной системой, которая автоматически определяет тип основания-металла, на котором производятся измерения ЛКП. Поддерживаются также неметаллические поверхности. Толщиномер выводит на дисплей максимальный и минимальный порог показаний. Пользователь настраивает вывод среднего из проведенных точечным методом замеров. Максимальная глубина проникновения вихревых токов – 1250 мкм. В комплекте с прибором поставляются эталонные пластины для калибровки.

Elcometer 456

Elcometer 456 – прибор, который выпускается в трех вариантах. Первый предназначен для работы с цветными металлами, второй – с черными, третий – обладает комбинированным датчиком, что делает инструмент универсальным. На дисплей с большой диагональю выводятся буквенно-цифровые показания. Прибор откалиброван на заводе, поэтому готов к использованию. Погрешность инструмента составляет 1%. Поддерживается работа со смартфонами по беспроводному каналу через фирменное приложение.

Механические толщиномеры

Механические приборы называются микрометрами и представляют собой дугу с перемещающимся язычком. Все действия с толщиномером производятся вручную, отсутствует возможность автоматической подстройки. При необходимости выполнить замер ЛКП на детали осуществляется измерение толщины детали с ЛКП и без покрытия. Разница в показаниях прибора и является толщиной краски.

ЗУБР ЭКСПЕРТ 34480-25

Прибор изготовлен из нержавеющей стали, что продлевает срок его службы. На рукоятку нанесена шкала для измерений. Вращающаяся рукоятка подводит язычок к поверхности детали, после чего одно из делений совпадает, что и является показателем толщины. Максимальная толщина заготовки – 25 мм.

FIT IT 19909

FIT IT 19909 выполнен в таком же формате, как и предыдущий материал. Поставляется прибор в деревянном футляре с ключом для подстройки. Погрешность при измерении составляет 2 мкм.

MATRIX 317255

MATRIX 317255 имеет несколько измененную форму по сравнению с двумя предыдущими приборами. Погрешность при измерении может достигать 4 мкм, что определяет изделия в первую группу точности. Поставляется в пластиковом кейсе с ключом и инструкцией. Видео работы с подобным прибором есть ниже.

Полное руководство - Сделай его из металла

Долгое время я думал, что единственный способ правильно проверить твердость металла - это использовать подходящую испытательную машину Роквелла. К счастью, за эти годы я освоил несколько других методов и приемов, которые действительно сделали эту задачу более выполнимой без необходимости в машине стоимостью более 2500 долларов.

На самом деле есть несколько способов сделать это, хотя точность и практичность будут отличаться. В этой статье я расскажу о некоторых из этих методов, о плюсах и минусах, а также о том, как их успешно реализовать.Используйте оглавление, если есть конкретный метод, который вас интересует.

Испытательная машина Роквелла

Это, пожалуй, самый распространенный способ профессиональной и точной проверки твердости металлов. Закругленный стальной шарик или конический алмазный наконечник вставляют в металл, и глубина вмятины измеряется машиной.

В аппарате используется небольшая нагрузка и большая нагрузка, чтобы обеспечить точность показаний. Вы задаете незначительную нагрузку, и деталь будет правильно размещаться между пенетратором и опорой.Затем вы нажимаете кнопку или тянете рычаг (в зависимости от машины), и тестер прикладывает основную нагрузку. Машина определит разницу в расстоянии между грузами и даст точные показания.

Плюсы:

  • Сверхточный, достаточно простой для проверки работы в пределах +/- 1 HRC или выше, в зависимости от станка и того, насколько хорошо вы можете удерживать деталь с помощью упора
  • Обычно это приспособление в механической мастерской, поэтому вы выиграли не потеряйте его (по крайней мере, я надеюсь, что нет), и вы с меньшей вероятностью повредите его
  • Обычно требуется небольшая подготовка поверхности или ее не требуется (если только поверхность не действительно шероховатая, как отливка в песчаные формы)

Минусы:

  • Машины дорогие! Хотя и не так дорого, как некоторые другие профессиональные системы.
  • Большие или неплоские детали может быть очень трудно (если вообще возможно) проверить.
  • На детали остается небольшая резкая выемка.
  • Неточно измерить тонкие детали
  • Детали должны иметь хорошую плоскую поверхность между наковальней и алмазным острием.В качестве альтернативы, круглые детали можно установить в V-образный блок, но в любом случае металл должен иметь очень хорошую опору.

В целом, это, как правило, золотой стандарт для всех, кто хочет проверить твердость металла. Это быстро и просто, если вы научитесь пользоваться машиной.

Чаще всего используется для проверки твердости термообработанной стали. Вот процесс:

Как использовать испытательную машину Роквелла

  • Вытащить пенетратор.Обычно для мягких материалов, таких как низкоуглеродистая сталь 1018, используется шкала Роквелла B, в которой используется стальной пенетратор с закругленными углами 1/16 дюйма с основной нагрузкой 100 кг. Для закаленной или легированной стали будет использоваться шкала С Роквелла, в которой используется V-образный пенетратор с алмазным наконечником и основная нагрузка 150 кг. Обычно в мастерских просто оставляют алмазный наконечник в машине, так как не многие люди заботятся о твердости мягкой стали.
  • Хорошей практикой является выполнение проверки калибровки с использованием квалифицированной тестовой шайбы, чтобы убедиться, что установка работает, а затем проверить деталь, которую необходимо измерить.
  • Установите в тестер соответствующую наковальню. Используйте плоскую опору для плоских деталей и клиновую опору для круглых деталей.
  • Загрузите начальную силу. Обычно это делается путем подъема нижней наковальни с помощью маховика до тех пор, пока индикатор не совместится с отметкой на шкале (обычно это маленькая красная точка). Вы также можете выполнить точную регулировку на циферблате, чтобы он идеально совпадал с 0.
  • Загрузите основную силу. Обычно это делается нажатием кнопки или щелчком рычага. Подождите несколько секунд, чтобы он успокоился и перестал двигаться.
  • Освободить основную нагрузку. Машина оставит незначительную нагрузку на индентор. Измерение твердости отобразится на циферблате.

Сделав это один или два раза, вы поймете, что это очень простое измерение, если у вас хорошая и стабильная установка.

Минимальная толщина для испытания на твердость по Роквеллу

Поскольку при испытании Роквелла необходимо сделать вмятину в образце для испытаний, существует минимальная толщина, связанная с испытанием. Если материал слишком тонкий, вы будете измерять твердость опорной наковальни больше, чем испытываемый образец.

Вот небольшая таблица с минимальной толщиной материала по шкале Роквелла, основанной на твердости:

Минимальная толщина Твердость C по Роквеллу Твердость по Роквеллу B
0,022 ″ 69 -
0,024 ″ 67 94
0,026 ″ 65 87
0,028 ″ 62 80
0.030 ″ 57 71
0,032 ″ 52 62
0,034 ″ 45 52
0,036 ″ 37 40
0,038 ″ 28 28
0,040 ″ 20 -

Итак, что это означает? Вы не можете использовать метод Роквелла для проверки твердости прокладки 0,020 дюйма, если она должна быть 60 HRC.Просто имейте в виду, что минимальная толщина составляет 0,040 дюйма и меньше диапазона, поэтому вы можете найти ссылку, если вам когда-нибудь понадобится.

Испытание на твердость по Бринеллю

Вы, возможно, слышали об этом в школе, что вы можете получить шарикоподшипник, ударить его молотком по металлическому предмету с известной твердостью, затем ударить им по металлическому предмету, о котором идет речь, сравнить диаметры вмятин. , и определить твердость металла по результатам.

Звучит удивительно просто, не правда ли?

На самом деле люди, которым это удается успешно, - это вымирающая порода.И под вымирающей породой я имею в виду, что я еще не встречал еще живую.

Слишком много переменных, чтобы делать это вручную. Удар по чему-либо молотком с одинаковой силой дважды подряд - уже само по себе искусство легенды.

Более современный способ сделать это - использовать станок, нагружающий индентор контролируемой силой. Затем оператор с помощью специального микроскопа проверяет диаметр.

Тем не менее, точность этого метода в целом неоднозначна.Довольно редко можно найти одну из этих машин (за исключением литейных предприятий) просто потому, что обычно есть более эффективные способы проверки твердости.

Плюсы:

  • Если все, что у вас есть, это молоток и шарик из закаленной стали, это может дать вам общее представление о твердости.
  • Это действительно может быть достойным способом проверки неоднородных материалов, таких как отливки, твердость которых может варьироваться. Диаметр шара будет контактировать с большей площадью на поверхности детали и даст большую среднюю твердость

Минусы:

  • Супер устаревшая технология.Это действительно непоследовательно даже среди профессионалов, и, как правило, есть более эффективные способы проверки твердости
  • Это более медленный процесс по сравнению с тестерами Rockwell
  • Существует минимальная толщина образца: металл должен быть в 8 раз больше глубины отпечатка
  • Обычно нет практично для полностью твердой стали

Честно говоря, есть машины, которые автоматически определяют размер отпечатка без использования микроскопа оператора. Однако они делают это на основе измеренной глубины индентора.Это процесс, который использует Роквелл. Почему бы просто не использовать машину Роквелла?

Суть в том, что, помимо применения с неоднородными материалами (например, отливки), у вас просто не будет особых причин для выбора этого метода.

Испытания на микротвердость

Это действительно интересно. Наиболее распространены микротвердости по Виккерсу и Кнупу. В реальной жизни я встречал Виккерса гораздо чаще.

Я сосредоточусь на Виккерсе, так как он мне более знаком.

Концепция почти как гибрид теста Роквелла и Бринелля. Индентор в форме пирамиды вставляется в заготовку с небольшим усилием (менее 2 фунтов), а затем измеряется отпечаток по диагонали.

Квадратный отпечаток намного четче и его легче измерить, чем круглый отпечаток Бринелля, но он также намного меньше. Требуется хороший микроскоп.

Плюсы:

  • Можно точно измерить очень тонкие детали
  • Можно измерить очень мягкие и гораздо более твердые образцы - процесс имеет отличный диапазон, и для всех испытаний используется один и тот же индентор
  • Поскольку отпечаток такой маленький, процесс очень сложен. вряд ли повлияет на деталь

Минусы:

  • Поверхность образца должна быть отшлифована и отполирована для точного измерения - требования к тесту Виккерса намного строже, чем по Роквеллу
  • Процесс медленный - сам тест занимает от 30 до 60 секунд, но подготовка заготовка может быть утомительной
  • Система дорогая, так как вам также нужна оптическая измерительная система в дополнение к индентирующей машине
  • Это тест, который действительно должен проводиться в чистой лаборатории, а не в цехе (например, Роквелл может be) - рекомендуются даже виброустойчивые столы.

Тем не менее, метод Виккерса становится все более популярным благодаря своей точности и универсальности, несмотря на то, что он требует много времени.Маловероятно, что вы встретите их очень часто в обычном механическом цехе, но они становятся основным продуктом на специализированных предприятиях, таких как мастерские по производству и ремонту турбин и медицинские производственные предприятия.

Вот несколько заметок о тесте Кнупа. В принципе, он очень похож на Виккерса, за следующими исключениями:

  • Индентор имеет ромбовидную форму
  • Углубление вдвое меньше глубины Виккерса, поэтому можно проверить очень тонких деталей, штук.Пример: алюминиевая фольга
  • Она особенно подходит для измерения чрезвычайно твердых и хрупких материалов, таких как стекло и керамика, так как при этом методе испытаний будет меньше трещин. -достойный (хотя Роквелл самый обычный для механических цехов). Теперь давайте перейдем к некоторым действительно доступным и простым решениям, которые зачастую достаточно хороши и обладают некоторыми действительно заслуживающими внимания преимуществами.

    Склероскоп или Leeb (тест отскока)

    Когда я впервые увидел эту вещь, я подумал, что это самая нелепая идея на свете.Затем я попробовал это несколько раз и понял, что это действительно неплохо. Это должно быть портативное устройство для проверки твердости.

    Для ясности: это не тот метод, на который я бы действительно полагался для критических деталей. Тем не менее, это очень простой и хороший инструмент для справки.

    Вообще-то и в одной ремонтной мастерской, где я работал, всем продавцам дали по одному из этих тестеров. Таким образом, когда они смотрели на ремонтную работу, они могли быстро определить, является ли деталь твердой или нет, чтобы они могли правильно определить ожидания клиентов с места в карьер.

    Итак, есть два варианта этого теста: старый школьный и удобный, более современный карманный (Leeb) вариант. Если честно, ни то, ни другое сегодня не так популярно, но они изящны и хороши, о которых стоит знать.

    Метод старой школы был настоящей маленькой машиной. Магнит будет удерживать груз с алмазным наконечником, называемый молотком, и машина будет отображать высоту отскока молотка, когда он будет сброшен с фиксированного места.

    Чем тверже материал, тем выше отскок.

    В целом, это не очень точно, но это неплохой способ получить приблизительное представление. Машина была изобретена в 1907 году, но по понятным причинам она так и не стала популярной, как метод Роквелла. В 1975 году процесс был улучшен за счет изобретения теста Leeb

    .

    Хорошо, маловероятно, что вы увидите старые устройства, которые все еще используются сегодня, но вы можете увидеть более современные «карманные справочные» устройства, которые на самом деле более или менее работают.

    Если честно, большинство из этих устройств на самом деле предназначены для других материалов, таких как бетон (так называемые резилиометры), но есть несколько для металла, например этот.Они на самом деле не очень дешевые (самые экономичные, которые я нашел, стоят около 400 долларов, а более хорошие могут достигать 1000 долларов), но это намного дешевле, чем отказаться от 2500 долларов за машину Rockwell, и она значительно более портативна.

    Я также видел ребят, у которых есть супер простой механический механизм, который представляет собой трубку со шкалой и шарикоподшипник с магнитным разъединением. Однако они стоят примерно одинаково. Обычно более 250 долларов. Для того, который я использовал, я смог получить показания в пределах +/- 3-5 HRC.

    Проверка файлов

    Это классический и простой способ, которым мастера по клинку используют, чтобы проверить, работает ли их термообработка. Сама концепция очень проста:

    Если режущий инструмент тверже материала, он будет резать. Если мягче, то нет.

    То есть, если вы скребете напильником о кусок металла, он будет впиваться, если металл мягче, чем напильник, и будет скользить по заготовке, если он тверже. На самом деле не требуется никаких навыков или «ощущения», чтобы понять это правильно - это чрезвычайно очевидно, когда файл кусается.

    .Таблица толщины стандартного листового металла

    1. Дом
    2. Учебный центр
    3. Статьи
    4. Калибр листового металла

    BY: CableOrganizer.com

    Толщина листового металла (иногда обозначаемая как «калибр») указывает стандартную толщину листового металла для определенного материала.По мере увеличения калибра толщина материала уменьшается.

    Измерители толщины листового металла для стали основаны на весе 41,82 фунта на квадратный фут на дюйм толщины. Это известно как стандартный калибр производителей для листовой стали. Для других материалов, таких как алюминий и латунь, толщина будет другой. Таким образом, стальной лист 10-го калибра, имеющий толщину 0,1345 дюйма, будет весить 41,82 * 0,1345 = 5,625 фунта на квадратный фут.

    Примеры: 16 ga CRS равно 2.5 фунтов на квадратный фут. Для CRS 18 г вес составляет 2,0 фунта на квадратный фут, а для CRS 20 г - 1,5 фунта на квадратный фут.



    0,128
    Калибр Сталь Углеродистая сталь eh Оцинкованная сталь Нержавеющая сталь Алюминий Сталь (мм)
    07 0,179 - - - - 4,547
    08 0.165 0,1644 0,1681 0,1719 0,1285 4,191
    09 0,150 0,1495 0,1532 0,1563 0,1144 3,810
    10 0,1382 0,1406 0,1019 3,429
    11 0,120 0,1196 0,1233 0.1250 0,0907 3,048
    12 0,105 0,1046 0,1084 0,1094 0,0808 2,677
    13 0,09 - - 0,09 2,286
    14 0,075 0,0747 0,0785 0,0781 0,0641 1,905
    15 0.067 - - 0,07 0,057 1,702
    16 0,060 0,0598 0,0635 0,0625 0,0508 1,524
    17 - 0,054 - 0,056 0,045 1,372
    18 0,047 0,0478 0,0516 0,0500 0,0403 1.1938
    19 0,042 - - 0,044 0,036 1,067
    20 0,036 0,0359 0,0396 0,0375 0,0320 0,91427 21 0,033 - - 0,034 0,028 0,838
    22 0,03 - - 0.031 0,025 0,762
    23 0,027 - - 0,028 0,023 0,686
    24 0,024 - - 0,025 0,02 0,61
    25 0,021 - - 0,022 0,018 0,533
    26 0,018 - - 0.019 0,017 0,457
    27 0,016 - - 0,017 0,014 0,406
    28 0,015 - - 0,016 - 0,381
    29 0,014 - - 0,014 - 0,356
    30 0,012 - - 0.013 - 0,305
    31 - - - 0,011 - -
    • Толщина выражена в дюймах, за исключением миллиметровой колонки (1 дюйм = 25,4 мм ).
    • Эта таблица предназначена только для справки, и настоятельно рекомендуется уточнить у местного поставщика, какие фактические значения толщины используются в вашем конкретном месте.

    © 2020 CableOrganizer.ком, ООО. Воспроизведение этой статьи частично или полностью без письменного разрешения CableOrganizer.com запрещено.

    .

    Как определить толщину тросовой цепи

    изображение микропроцессора от laviniaparscuta с Fotolia.com

    Когда веревочную цепь носят как украшение, будь то серебро, золото, платина или нержавеющая сталь, вы можете задаться вопросом, насколько толстая цепь является. При измерении толщины канатной цепи используется та же процедура, что и при измерении диаметра (толщины) каната, только в гораздо меньшем масштабе, используя миллиметры вместо дюймов. Штангенциркуль дает мгновенное и точное определение толщины цепи.

    Откройте губки суппорта так, чтобы между ними прошла цепь.

    Поверните цепь так, чтобы крайние точки металлических проволок, составляющих тросовую цепь, находились между губками суппорта и касались губок.

    Закройте зажимы и прочитайте толщину цепи по показаниям штангенциркуля.

    .

    Профилометрия, спектральное отражение и пропускание, измерение ступенчатой ​​высоты, измерение шероховатости, измерение толщины металла, измерение толщины металлической пленки

    Filmetrics ® предлагает несколько решений для измерения металлических пленок:

    Профилометрия

    Профилометрия - это распространенный и легко применимый метод измерения толщины металлической пленки. Все, что требуется, - это шаг от участка без покрытия к участку с металлическим покрытием, чтобы определить высоту ступеньки и, следовательно, толщину металла.При профилометрии нет необходимости знать особенности исследуемого материала, а максимальная измеряемая толщина ограничивается только максимальной измеряемой толщиной используемого оптического профилографа. Точность шага по высоте зависит от вертикального разрешения профилографа. В случае Filmetrics Profilm3D ® , точность составляет 0,7% для шага 8 мкм, что означает 56 нм!

    Спектральный коэффициент пропускания (ST)

    Для очень тонких пленок измерение спектрального пропускания (ST) является альтернативным и менее дорогостоящим способом измерения толщины.Для такого рода измерений Filmetrics предлагает F10-T. Для измерений ST максимальная измеряемая толщина сильно зависит от используемого металла (см. Таблицу). Однако у этого подхода есть несколько ограничений. Во-первых, материал подложки должен быть прозрачным. Во-вторых, для получения точных результатов необходимо знать оптические постоянные исследуемого материала. Часто это некритично, поскольку Filmetrics предоставляет вместе с инструментами большую базу данных файлов с данными о материалах.Если, с другой стороны, свойства материала неизвестны или постоянно меняются (например, если параметры процесса нанесения покрытия периодически меняются), одного измерения ST недостаточно. В этом случае более подходит следующий подход комбинированного спектрального пропускания и спектрального отражения.

    Комбинация спектрального пропускания и спектрального отражения (ST / SR)

    Если оптические свойства материала неизвестны, одновременное измерение спектрального пропускания и отражения может использоваться для определения оптических констант и таким же способом измерить толщину пленки.В этом случае диапазон измеряемой толщины составляет примерно половину измерений ST. Лучшим инструментом для этого является F10-RT от Filmetrics, стоимость которого примерно такая же, как и у нашего оптического профилографа Profilm3D.


    Краткое описание применимости / преимуществ трех методов:

    ПРОФИЛОМЕТРИЯ СТИЛУСА ST ST / SR
    Подходящие инструменты Профиль3D F10-RT F10-RT
    Диапазон толщины 50 нм-10 мм см. Таблицу ниже свяжитесь с нами
    Требуются ли оптические свойства материала? Нет Есть Нет
    Требуется прозрачная подложка? Нет Есть Есть

    Примеры максимальной измеряемой толщины с использованием спектрального пропускания:

    Металл Максимальная измеряемая толщина по коэффициенту пропускания Прибл.% T Пиковое положение
    Ag (серебро) 360 нм 320 нм
    Al (алюминий) 53 нм 900 нм
    Au (золото) 200 нм 500 нм
    Cu (медь) 135 нм 575 нм
    Nb (ниобий) 135 нм 750 нм
    Ti (титан) 260 нм 1700 нм
    Вт (вольфрам) 133 нм 1500 нм
    .

    Смотрите также