Ультразвуковой твердомер ТКМ-459С «Универсальный»
Артикул: ТКМ-459С «Универсальный»
Твердомер ТКМ-459С «Универсальный» – это надежный и точный мобильный аппарат для быстрого неразрушающего контроля металла в лабораториях, на производствах и в полевых условиях.
Описание
Твердомер ТКМ-459С «Универсальный» – это надежный и точный мобильный аппарат для быстрого неразрушающего контроля металла в лабораториях, на производствах и в полевых условиях.
Прибор поставляется в двух комплектациях – «Универсальный» и «Универсальный+». Их можно оснастить дополнительными датчиками, которые максимально расширяют возможности определения твердости изделий.
Прибор внесен в Государственный реестр средств измерений Российской Федерации (регистрационный номер – № 48907-12), а также соответствует требованиям ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств».
Назначение
- Измерение твердости:
- углеродистых и конструкционных сталей;
- поверхностно-упрочненных изделий (цементация, азотирование, закалка ТВЧ и др.);
- жаропрочных, коррозионностойких, нержавеющих и других сталей;
- гальванических покрытий (хром), наплавок;
- изделий сложной конфигурации (зубьев шестерен, валов);
- тонкостенных и малогабаритных изделий;
- изделий из мелкозернистых материалов при локальном исследовании свойств материалов.
Принцип действия
Твердомер ТКМ-459С «Универсальный» объединяет в себе два метода измерений:
- Метод Либа. Твердость испытываемого металла влияет на отношение скорости отскока к скорости падения индентора с твердосплавным наконечником.
- Метод ультразвукового контактного импеданса (Ultrasonic Contact Impedance, UCI). К образцу с постоянным усилием прижимается измерительный зонд с алмазным наконечником в форме четырехгранной пирамиды Виккерса. В результате этого изменяется резонансная частота наконечника. Уровень данного затухания коррелирует с твердостью материала. Процесс измерения занимает всего несколько секунд.
Преимущества
- Стабильность измерений не зависит от прилагаемого усилия и продолжительности прижатия датчика к изделию.
- Возможность контроля труднодоступных мест.
- Расположение датчика в пространстве не оказывает влияние на результаты.
- Минимальная площадь контролируемой зоны – 1 мм.
- Возможность проводить измерения пазов и глухих отверстий величиной более 5 мм.
- При измерении «зеркальных» поверхностей прибор практически не оставляет отпечатков.
- Прибор имеет низкую чувствительность к кривизне изделия, а также к толщине и весу исследуемого материала.
Конструктивные особенности
- Корпус защищает прибор от воздействия пыли и влаги, а также от ударов.
- Интерфейс отличается своей простотой и удобством. Оператору достаточно включить прибор – и можно приступать к работе.
- Цветной экран с функцией настройки яркости подсветки устойчив к морозам до -15°C.
- Статистическая обработка данных выполняется по специально разработанным алгоритмам.
- Калибровка шкал проводится по одной или двум мерам твердости.
- Предусмотрена функция создания пользовательских калибровок к шкалам твердомера с применением до двух контрольных образцов, а также пользовательских шкал.
Характеристика датчиков
| Фото | Тип датчика/нагрузка | *Масса/толщина/шероховатость изделия |
Длина/диаметр |
Применение |
| УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД | ||||
 |
«А» 50H/5 кг |
1 кг/3 мм/Ra 1,6 | 145/26 мм | Решение основной массы задач контроля. |
| «H» 10H/1 кг |
1 кг/2 мм/Ra 0,8 | 145/26 мм | Контроль твердости гальванических покрытий (хром, медь, никель, цинк, олово и т.д.) | |
| «С» 100H/10 кг |
1 кг/4 мм/Ra 3,2 | 145/26 мм | Изделия с шероховатостью поверхности до 5 класса. | |
 |
«К» 50H/5 кг |
1 кг/3 мм/Ra 1,6 | 76/33 мм | Контроль внутри ёмкостей, труб диаметром от 80 мм и в других труднодоступных местах. |
 |
«AL» 50H/5 кг |
1 кг/3 мм/Ra 1,6 | 190/26 мм | Контроль твердости в труднодоступных местах; изделия с зубьями, пазами, выемками. |
| ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕТОД | ||||
 |
«D» | 3 кг/6 мм/Ra 3,2 | 138/21 мм | Решение основной массы задач контроля. |
| «E» | 3 кг/6 мм/Ra 3,2 | 138/21 мм | Датчик с индентором из поликристалла кубического нитрида бора для массового контроля материалов повышенной твердости. | |
 |
«G» | 8 кг/55 мм/Ra 7,6 | 200/29 мм | Контроль твердости глубинных слоев изделия; материалов с высокой структурной неоднородностью (чугуны, бронза и т.д.) Ожидаемая твердость изделия – не более 450 НВ. |
*Mасса, при которой не требуется дополнительная подготовка изделия для выполнения замеров твердости.
Требования к изделию
| Ультразвуковой метод | Динамический метод |
| Масса более 1 кг, толщина более 2 мм – дополнительная подготовка не требуется | Масса более 5 кг, толщина более 6 мм – дополнительная подготовка не требуется. |
| Масса менее 1 кг – изделие необходимо зафиксировать на опорной плите | Изделия жесткой конструкции (трубы, валы) с ожидаемой твердостью от 90 до 250 НВ и толщиной более 4 мм – дополнительная подготовка не требуется. |
| Толщина менее 2 мм – изделие «притереть» на опорной плите с помощью фиксирующей пасты (напр. «ЦИАТИМ») | Масса менее 5 кг – изделие притереть на опорной плите с помощью фиксирующей пасты (напр. «ЦИАТИМ») |
| При шероховатости контролируемой поверхности 1,6 Ra измерения будут наиболее точными | В зависимости от величины шероховатости поверхности подбирается тип датчика, обеспечивающий наибольшую точность измерений. |
Режимы работы
| Режим измерения | Отображение результатов измерений | Применение |
| По основным шкалам | Основные единицы твердости: по Роквеллу HRC, по Бринеллю HB, по Виккерсу HV | Измерение твердости основной массы контролируемых изделий. |
| С использованием дополнительных калибровок к основным шкалам | По шкалам HRA, HRB, HSD и пределу прочности (МПа, пересчет по ГОСТ 22791-77) | Контроль твердости высоколегированных сталей, специализированных чугунов и цветных металлов. |
| По дополнительным шкалам (определяются пользователем или добавляются производителем) | Шкалы программируются самим пользователем | Решение специальных задач. |
Интеллектуальная система статистической обработки результатов измерений
Параметры статистической обработки серии измерений
- Максимум, минимум, среднее значение, среднеквадратичное отклонение от среднего.
- Среднее отклонение от значения, задаваемого пользователем, количество результатов больше/меньше значения, максимальное отклонение в большую/меньшую сторону от значения.
- Количество результатов, выходящих за верхнюю/нижнюю границу диапазона (задается пользователем), максимальное отклонение от верхней/нижней границы.
- Автоматический отброс результатов, некорректно проведенных замеров.
- Демонстрация всех результатов замеров в серии.
Обработка результатов в памяти прибора
- Вычисление среднего значения, среднеквадратичного отклонения.
- Вычисление максимума и минимума в группе результатов замеров.
- Вычисления относительно заданных значений твердости.
- Выборки результатов относительно заданных значений твердости.
- Построение графиков на дисплее твердомера: относительно среднего значения; значения или диапазона, задаваемого пользователем.
Программное обеспечение
Твердомер ТКМ-459С «Универсальный» поставляется со специальным ПО (носитель – Mini-CD).
Порядок работы
- Создать в памяти прибора один или несколько «Блоков данных», согласно Руководству по эксплуатации.
- С помощью USB-кабеля подключить твердомер к компьютеру.
- В приложении Hardness нажать на кнопку «Прочитать данные».
- На экране появятся цифровые значения, графики и диаграммы результатов выполненных измерений. Все записанные в памяти прибора блоки (если их несколько) будут отображаться под своими именами. Чтобы вывести информацию по отдельному блоку, на него нужно кликнуть.
- Провести анализ данных.
Проблемы и их решение
- В приложении Hardness кнопка «Прочитать данные» отображается как неактивная
Возможные причины:- отсутствие USB-драйвера;
- после обновления ОС драйвер устарел.
Способы решения:
- Открыть меню «Пуск» и в строке поиска набрать «Диспетчер устройств», чтобы войти в него.
- В разделе «Порты (COM и LTP)» найти устройство с названием «… USB to UART Bridge (COMn)» (или «COMn»). Если драйвера нет или он устарел, рядом с названием устройства будет отображаться восклицательный знак в желтом треугольнике.
- Щелкнуть правой кнопкой мыши по значку устройства. В выпадающем меню выбрать «Обновить драйвер».
- В появившемся окне выбрать опцию «Автоматический поиск». Компьютер автоматически найдет драйвер в Интернете и установит его. Если этого сделать не удалось, проверьте, подключен ли компьютер к Интернету.
- Если устройства нет в «Диспетчере устройств», замените USB-кабель.
Комплектация
| Составляющие комплекта | «Универсальный» | «Универсальный+» |
| Электронный блок твердомера со встроенным аккумулятором | + | + |
| Датчик тип «А» ультразвуковой | + | + |
| Датчик тип «D» динамический | + | + |
| Соединительный кабель к твердомерам серии ТКМ-459 | 1 шт. | 2 шт. |
| Позиционирующая насадка «U-459» | + | |
| Позиционирующая насадка «Z-359» | + | |
| Контрольный образец твердости HRC | + | |
| Контрольный образец твердости HB | + | |
| Контрольный образец твердости HV | + | |
| Зарядное устройство | + | + |
| Руководство по эксплуатации (совмещено с паспортом) | + | + |
|
USB-кабель для подключения к ПК
|
+ | + |
| Программное обеспечение на CD-диске | + | + |
| Чехол и манжета для закрепления прибора на руке оператора | + | + |
| Сумка для транспортировки и хранения | + | |
| Специализированный кейс для безопасной переноски и хранения | + |
Дополнительные принадлежности
- Сменные датчики различной конструкции для выполнения специализированных задач.
- Соединительные кабели.
- Комплекты эталонных мер твердости (ГОСТ 9031).
- Стенд измерительный Т4 для обеспечения стабильного усилия и перпендикулярности датчика к измеряемой поверхности при контроле малогабаритных и тонких объектов; также рекомендуется для работы с большими партиями однотипных изделий.
- Аккумуляторная шлифовальная машинка для подготовки зоны контроля на поверхности изделия.
Характеристики
Основные характеристики
-
Наличие драгоценных металловОтсутствуют
-
Максимальное количество именных блоков результатов измерений, создаваемых в памяти100
-
Емкость памяти результатов измерений10000
-
Время одного замера твердости, сек2
-
Количество алгоритмов отброса заведомо ложных результатов измерений при вычислении среднего значения3
-
Число замеров для вычисления среднего значения1–99
-
Диаметр площадки на поверхности изделия для установки датчикаДля УЗ-датчика – от 1 мм на плоскости, от 5 мм в глухом отверстии (пазу). Для динамического датчика: от 7 мм на плоскости
-
Гарантийный срок эксплуатации32 месяца с даты продажи, но не более 36 месяцев с даты выпуска
-
Количество дополнительных шкал3
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Виккерсу в диапазоне (800…940)HV)±25 HV
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Виккерсу в диапазоне (500…800)HV)±20 HV
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Виккерсу в диапазоне (240…500)HV)±15 HV
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Роквеллу С)±2 HRC
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Бринеллю в диапазоне (300…450) НВ)±20 НВ
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Бринеллю в диапазоне (150…300) НВ)±15 НВ
-
Пределы абсолютной погрешности при измерении твердости по основным шкалам (по Бринеллю в диапазоне (90…150) НВ)±10 НВ
-
Межповерочный интервал1 год
-
Диапазон измерений твердости по Виккерсу240 – 940 HV
-
Диапазон измерений твердости по Роквеллу20 – 70 HRC
-
Диапазон измерений твердости по Бринеллю90 – 450 НВ
-
Связь с компьютеромUSB
-
Тип источника питанияLI-ion аккумулятор (встроен в прибор)
-
Масса электронного блока прибора, не более, г300
-
Рабочая температура, °С-15 … + 35
-
Габаритные размеры, мм121x69x41
Модификации
| Модель | Диапазон измерений твердости по Бринеллю | Диапазон измерений твердости по Роквеллу | Диапазон измерений твердости по Виккерсу |
|---|---|---|---|
| Динамический твердомер ТКМ-359С | 90 – 450 HB | 20 – 70 HRC | 240 – 940 HV |
| Ультразвуковой твердомер ТКМ-459С | 90 – 450 HB | 20 – 70 HRC | 240 – 940 HV |
| Ультразвуковой твердомер ТКМ-459С «Универсальный» | 90 – 450 НВ | 20 – 70 HRC | 240 – 940 HV |