该系统用来测定从常温到高温的维氏硬度，适用验明耐热金属材料、陶瓷制品等新材料的高温硬度。测量在一定温度条件下的不同材料维氏硬度。该系统由四部分组成：压痕制造系统、压痕测试系统、温度控制系统、氩气控制系统。

试验方法：高温炉的轴部是在保持炉内密封的同时使炉子自由升降，可以从炉外向炉内试样施加试验力。而且，从炉外施加的试验力和试验力的控制取决于维氏硬度计。

试验力加卸载与试样压痕测试的转换：将安装于高温炉上部旋转板上的压头对准试样位置，进行加载或卸载，然后将观察窗旋转至试料位置，由

CCD

进行压痕对角线的测定及读取维氏硬度值。

第依一

,

二部分：压痕制造系统

与

压痕测量系统

压痕制造系统

这两个部分是整套硬度计系统中的核心部分，为力学性能测试部分，包括对加载时间及保载时间都需要精确控制。

该系统中采用当前Z为

*的电子闭环结构，闭环控制系统能不间断的控制施加载荷，提供高精度，稳定的载荷，同时闭环控制系统要比砝码系统简单的多，系统的可靠性也大大提高

.

之前提到过，砝码系统包含砝码，杠杆和其他一些会产生摩擦的器件

(Fig. 1).

压头，整个硬度计位一

和试样接触的部件

,

被杠杆，减震器的部件和砝码分离。

Fig 2

洛氏硬度计上的闭环控制系统

Fig.1

砝码硬度计

.

摩擦和磨损会带来极大的误差

相比较而言

,

闭环控制系统的主要部件是应力应变型传感器

.

这个小巧紧凑的元器件会根据施加到它上面的力大小输出同比例的电信号

.

载荷传感器有很多种尺寸

;

所以，硬度计就可以设计成压头直接连接到载荷传感器上

(Fig. 2).

这种设计，压头和载荷发生装置之间存在的系统干扰和误差被*排除

.

这种设计使用执行器加载

,

执行器本身有齿轮和滑道

,

这同样会存在干扰，但由于这些元器件在载荷传感器的上方，所以这些部件所产生的摩擦等最终的载荷没有影响

.

Fig.3

硬度计图

技术参数：

功能

/

型号

Via

加载力

维氏

0.981, 1.961, 2.942, 4.903, 9.807, 19.61,   29.42, 49.03, 98.07,

196.1, 294.2, 490.3 (N)

0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30,   50(kgf)

其它标尺可定制

加载速度

0.981-4.903N

：

50um/s,9.807-490.3N:100um/s

压头

标准：维氏（

HV

），可选努氏（

HK

），可选布氏（

HBW1

，

2.5

，

5mm

）

物镜

标配

10X,20X

，可选

5X,50X,100X

测试方法

全自动

/

手动

自动聚焦

最小测试单位

0.1um

自动聚焦速度

2

秒

/

点，（跟样品表面有关）

相机

标配

130

万像素

USB

相机

工作台

50X50mm XY

自动工作台，分辨率

1um

控制盒

3

轴控制盒

操作面板

一体式

PC

容高

140mm

容深

100mm

尺寸

W220 X D370 X H500mm

重量

34kg

精度

ISO6507-2

，

JIS B7725

，

JISB7734

，

ASTM E92

，

ASTM E384

电源

AC100-240V 50/60Hz

压痕测量系统

由

CCD

相机，压痕测量软件，电脑等组成，由

CCD

相机把压痕采集采集到电脑上，由电脑压痕测量软件进行压痕图像处理，对角线的测量、硬度值的计算、显示、数据分析统计，并可以以报告形式打印，测试数据可以以文件方式导出。

     试验力加卸载与试样压痕测试的转换：将安装于高温炉上部旋转板上的压头对准试样位置，进行加载或卸载，然后将观察窗旋转至试料位置，由

CCD

进行压痕对角线的测定及读取维氏硬度值。

第三部分

温度控制系统

高温炉采用高性能内置式加热体，升温速度快、调节灵敏、精度高，温度稳定，温度工作上线有较大扩展，采用

PID

温度控制仪，性能可靠、使用方便。

技术参数

原理

圆形窑，电阻加热

温度范围

温度任意高达

1200

°

C

，加热速率Z高

为

50

°

C / min

温度控制

控制精度

+/- 1

°

C

尺寸

外：直径约

200

毫米

;

高度约

80

毫米。内部（加热室）：直径约

75

毫米

;

高度约

60

毫米

重量

约

10

公斤

功率

约

3.6-7 kW 

热电偶

温度接收元件

PtRh-Pt

（

S

型）

测试温度设定

任意

调整控制

自我优化控制，通过温度显示预先设定所需温度，

PID16

段控制

温度

/

控制精度

精度

+/- 1

°

C

高温炉：高温炉是与轴部连接和可观察试料的旋转装置，是带有试样加热装置及试样加热部分的移动装置的密封性加热室。

加热环境：首先使高温炉内加热到所需温度，然后测定硬度。

冷却方式：循环水冷

试验方法：高温炉的轴部是在保持炉内密封的同时使炉子自由升降，可以从炉外向炉内试样施加试验力。而且，从炉外施加的试验力和试验力的控制取决于维氏硬度计。

第四部分

氩气控制系统

将硬度计整体与加热装置

整体置于密闭空间，密闭空间由氩气控制系统进行控制。由氩气监测控制系统监测氩气气氛工作室，用以高温时样件能顺利进行维氏硬度测试。保护气氛系统采用防止试样高温氧化的循环氩气保护系统，含流量控制器

Fig.5

氩气控制系统