3.1.2 Tvrdoměry typu Vickers

3.1.2 Tvrdoměry typu Vickers

3.1.2.1 Všeobecné podmínky

Před měřením tvrdoměru typu Vickers se musí zkontrolovat, aby bylo zajištěno že:

a) tvrdoměr je správně ustaven,

b) tlačný čep držící vnikací těleso se může pohybovat ve svém vedení,

c) držák vnikacího tělesa je pevně spojen s tlačným čepem,

d) zkušební zatížení může být aplikováno a odlehčeno bez rázů, chvění a takovým způsobem, aby nebylo ovlivněno čtení.

Jestliže měřicí zařízení je součástí tvrdoměru, změna od odlehčení zkušebního zatížení do okamžiku měření neovlivní čtení. Osvětlení neovlivňuje čtení hodnoty. Střed vtiskuje pokud možno ve středu zorného pole.

3.1.2.2 Přímá metoda měření

3.1.2.2.1 Přímé měření by se mělo provádět při teplotě (23 ± 5) °C. Pokud se měření provádí při jiné teplotě, musí být teplota uvedena v protokolu o měření.

3.1.2.2.2 Přístroje použité při měření musí navazovat na státní etalony.

3.1.2.2.3 Přímé měření zahrnuje:

a) měření zkušebního zatížení,

b) měření vnikacího tělesa,

c) měření měřicího zařízení.

3.1.2.2.4 Měření zkušebního zatížení:

Každé zkušební zatížení, které bude použito, musí být proměřeno a kdykoliv je to možné, musí se provést měření nejméně ve třech polohách tlačného čepu rovnoměrně rozmístěných v rozsahu jeho pohybu během zkoušení.

Zatížení musí být měřeno buď měřením siloměrem třídy 1 nebo vyvažováním protisilou s přesností ± 2,0 % aplikovanou pomocí etalonových závaží a s použitím mechanického převodu.

Musí být provedena tři čtení pro každé zatížení a každou polohu tlačného čepu. Bezprostředně před každým čtením se musí tlačný čep pohybovat stejným směrem jako během zkoušky.

3.1.2.2.5 Měření vnikacího tělesa

Vnikací těleso je ve tvaru pravidelného čtyřbokého jehlanu.

Kontrola povrchu vnikacího tělesa. Provede se vizuálně pomocí vhodného mikroskopu. Vnikací těleso musí být vyleštěno a bez povrchových vad.

Měření geometrie vnikacího tělesa může být provedeno přímým měřením nebo měřením jeho průmětu na promítací ploše.

Provede se měření vrcholového úhlu protilehlých stěn, stříšky, a úhlu mezi osou diamantového jehlanu a osou držáku vnikacího tělesa. Hodnota jednotlivých parametrů povrchu se vypočte jako aritmetický průměr jednotlivých měření. Měření vrcholového úhlu se provede tak, že se změří úhly protilehlých stěn a aritmetický průměr těchto měření je výsledným vrcholovým úhlem vnikacího tělesa. Ostatní parametry se měří ve čtyřech řezech. Naměřené výsledky nesmí překročit dovolené mezní odchylky, které jsou uvedené v bodu 2.1.2.

3.1.2.2.6 Poznámka

Ve většině případů měření vnikacích těles provádí k tornu určená pracoviště Českého metrologického institutu nebo jiných kalibračních laboratoří, která jsou vhodně přístrojově vybavena pro tato měření. Při provádění zkoušek pro typové schválení tvrdoměru se kontrolují kalibrační listy k jednotlivým vnikacím tělesům, která jsou součástí zkoušeného tvrdoměru.

3.1.2.2.7 Měření měřicího zařízení

Schopnost odhadu měřicího zařízení závisí na velikosti vtisku, který je možno na zařízení měřit.

Měřicí zařízení musí být měřeno na objektivním mikrometru nejméně v pěti intervalech pro každý pracovní rozsah.

Jestliže není možné měřicí zařízení měřit přímo, může se provést modifikované nepřímé měření zkouškou tvrdosti s referenčními destičkami. Měření se provede měřením referenčního vtisku na každé referenční destičce, zpravidla na referenčních destičkách, které budou použity na nepřímé měření tvrdoměru. Chyba měřicího zařízení vyjádřená v procentech střední úhlopříčky vtisku nesmí být větší než 1 %.

3.1.2.3 Nepřímá metoda měření

3.1.2.3.1 Nepřímé měření se musí provádět při teplotě (23 ± 5) °C pomocí kalibračních referenčních tvrdoměrných destiček. Tyto destičky musí být kalibrovány v Českém metrologickém institutu.

3.1.2.3.2. V případě, že se měří tvrdoměry použitelné pro několik zkušebních zatížení, pak musí být vybrána nejméně dvě tato zatížení. Jedno z nich musí být zatížení, které je používáno nejčastěji. Pro každé vybrané zkušební zatížení musí být použity nejméně dvě tvrdoměrné destičky dvou různých rozsahů tvrdosti. Doporučuje se použít tři tvrdoměrné destičky v rozsazích:

≤ 225 HV

400 HV až 600 HV

> 700 HV

Na každé referenční destičce musí být provedeno pět vtisků rovnoměrně rozložených po zkoušeném povrchu. Před provedením těchto vtisků se musí provést alespoň dva předběžné vtisky, aby bylo zajištěno že referenční destička, vnikací těleso a podložka jsou správně usazeny. Výsledky těchto předběžných vtisků se nesmí započítávat. Z naměřených výsledků se pak vypočítá spolehlivost a chyba tvrdoměru. Hodnoty dovolených chyb a spolehlivostí jsou uvedeny v článku 2.1.2.

3.1.2.3.3 Spolehlivost

Pro každou tvrdoměrnou destičku

d , d , d , d , d

1 2 3 4 5

jsou aritmetické střední hodnoty změřených úhlopříček vtisků sestavené podle vzrůstající velikosti. Spolehlivost tvrdoměru při vybraných podmínkách je dána rozdílem:

d - d

5 1

3.1.2.3.4 Chyba

Chyba tvrdoměru při vybraných podmínkách je vyjádřena rozdílem:

_

H - H

H + H + H + H + H

_ 1 2 3 4 5

kde H = ----------------------

5

přičemž

H , H , ... H jsou hodnoty tvrdosti odpovídající d , d , ... d

1 2 5 1 2 5

H je hodnota tvrdosti použité tvrdoměmé destičky