[发明专利]一种布氏硬度压痕测量装置

说明书

本发明属于理化检测技术领域，公开了一种布氏硬度压痕测量装置。将布氏硬度试样和读数显微镜分别固定在夹具中。通过夹具调节读数显微镜的方向和旋转角度，可实现准确、快速测量金属材料布氏硬度值，极大地提高了布氏硬度检测工作的效率、结果的准确度和可靠性。

技术领域

本发明属于理化检测技术领域，特别涉及一种布氏硬度压痕测量装置。

背景技术

直升机型号研制过程中涉及的金属材料的布氏硬度检测，在直升机型号研制、材料定型中应用广泛。检测原理：施加一定大小的试验力，将一定直径的碳化钨球压入被试金属的表面，经规定保持时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕的直径，通过查询布氏硬度对照表，得出试样的布氏硬度值。因此布氏硬度压痕直径测量结果的准确度直接影响着金属材料布氏硬度值。

目前，布氏硬度压痕测量方式是，将读数显微镜放置试样表面上，且显微镜的缺口处于自然光下。测量时，转动读数鼓轮调节测量刻线与压痕直径一边相切，记录读数鼓轮显示的数值，再转动鼓轮调节测量刻线与压痕直径另一边相切，记录读数鼓轮显示的数值，两数据之差为压痕直径。再将读数显微镜转动90°，用同样的方法测量压痕直径。两次测量结果的平均值为最终结果。

该测量方法主要有以下缺陷：

1)试样和显微镜未被固定。测量时会出现相对移动的现象，特别是在测量试样尺寸小于读数显微镜底座直径尺寸的时候，出现相对移动现象的频率高，测量难度增大，不利于压痕直径的测量，导致测量结果的不稳定性增大，从而增加了测量次数，降低了测量效率；

2)读数显微镜移动没有限制方向。在测量过程中，通过手动移动读数显微镜找到压痕具体位置，由于移动没有限制方向，会出现压痕移出读数显微镜有效视场的现象，需重新测量，降低了测量效率；

3)读数显微镜转动角度无法保证。在测量过程中，通过转动读数显微镜测量直径，由于转动角度无法保证，导致测量结果偏差。

发明内容

本发明要解决的技术问题：

提供一种金属材料布氏硬度检测试验用布氏硬度测量辅助夹具。将布氏硬度试样和读数显微镜分别固定在夹具中。通过夹具调节读数显微镜的方向和旋转角度，可实现准确、快速测量金属材料布氏硬度值，极大地提高了布氏硬度检测工作的效率、结果的准确度和可靠性。

一种布氏硬度压痕测量装置，包括：显微镜、显微镜固定台、连接台、试样固定台和支架；

所述显微镜安装在显微镜固定台中央，所述显微镜固定台通过连接台安装在试样固定台上，所述试样固定台通过四根支架固定在桌面上；

所述试样固定台为圆饼状，所述试样固定台上部设有环形跑道状第一凸台，所述第一凸台截面形状为两条平行的直边和两条等径的圆弧边连接而成，所述第一凸台圆弧边直径与试样固定台直径相同，所述第一凸台直边方向为左右方向；所述第一凸台中部沿轴向设有矩形通孔贯穿试样固定台；

所述连接台为圆饼状，所述连接台直径与试样固定台直径相同，所述连接台下部设有与试样固定台第一凸台部分尺寸匹配的环形跑道状第一凹槽，

所述连接台上部设有环形跑道状第二凹槽，所述第二凹槽圆弧边直径与连接台直径相同，所述第二凹槽直边方向为前后方向；所述第二凹槽的圆弧边弧长小于第一凹槽的圆弧边弧长；

所述第一凹槽的顶面与第二凹槽的底面位于同一水平面以使得第一凹槽与第二凹槽相通；

所述显微镜固定台为圆饼状，所述显微镜固定台直径与试样固定台直径相同，所述显微镜固定台下部设有与连接台第二凹槽尺寸匹配的第二凸台；所述第二凸台中央设有环形通孔贯穿显微镜固定台；

所述显微镜固定于显微镜固定台的环形通孔内；所述显微镜与环形通孔和矩形通孔同心。

进一步，所述装置还包括载物台；所述载物台用于固定待测样品；