Принцип работы: метод ультразвукового контактного импеданса (UCI)
Метод ультразвукового контактного импеданса (UCI) относится к динамическим способам измерения твердости. При контакте индентера с поверхностью металла в стержне датчика возбуждаются ультразвуковые колебания частотой около 70 кГц. Под нагрузкой резонансная частота стержня изменяется — чем тверже материал, тем меньше деформация и меньше сдвиг частоты. Электронный блок прибора фиксирует это изменение и пересчитывает его в единицы твердости по выбранной шкале.
Преимущества метода: минимальный след от индентера (до 0,1 мм), возможность измерений на тонких покрытиях (от 0,3 мм), работа с криволинейными поверхностями радиусом от 30 мм, высокая скорость измерения (1–2 секунды). Метод не требует вырезки образцов и не нарушает целостность контролируемого изделия.
Для каких материалов подходят ультразвуковые твердомеры
Ультразвуковые твердомеры предназначены для измерения твердости металлов и сплавов с мелкозернистой однородной структурой. Рекомендуемые материалы:
Стали: углеродистые, легированные, конструкционные, инструментальные, нержавеющие (аустенитные, мартенситные, ферритные). Диапазон измерений: 20–70 HRC, 150–900 HV, 80–650 HB.
Цветные металлы: алюминий и сплавы, медь, латунь, бронза, титан и титановые сплавы, никелевые сплавы. Для мягких материалов рекомендуется использовать шкалу Виккерса (HV) или Бринелля (HB).
Поверхностно-упрочненные слои: цементованные, азотированные, закаленные ТВЧ, напыленные покрытия. При измерении твердости покрытий важно соблюдать условие: глубина внедрения индентера не должна превышать 1/10 толщины покрытия.
Не рекомендуются: крупнозернистые чугуны, материалы с неоднородной структурой, неметаллы (резина, пластик, керамика, композиты с полимерной матрицей). Для таких материалов используйте дюрометры Шора или другие специализированные методы.
Сравнение моделей ультразвуковых твердомеров
Технические характеристики
| Параметр | ТКМ-459С «Универсальный+» | ТКМ-459М | МЕТ-УД |
|---|---|---|---|
| Метод измерения | UCI + Leeb (опция) | UCI | UCI + Leeb + Шор D |
| Шкалы твердости | HRC, HV, HB, HRB, HRA, HR15N/30N/45N | HRC, HV, HB | HRC, HV, HB, HSD |
| Диапазон измерений | 20–70 HRC / 80–1000 HV | 20–68 HRC / 100–900 HV | 15–70 HRC / 80–1000 HV |
| Погрешность | ±1,5% HRC | ±2% HRC | ±1% HRC |
| Память | 1000 значений + статистика | 500 значений | 2000 значений + экспорт |
| Дисплей | Цветной TFT 2,4" | Монохромный графический | Цветной сенсорный 3,5" |
| Питание | Li-Ion аккумулятор, 8 ч работы | 2×AA, 6 ч работы | Li-Ion, USB-зарядка, 10 ч |
| Вес | 1,2 кг (с датчиком) | 0,9 кг (с датчиком) | 1,5 кг (с датчиком) |
| Госреестр СИ | Да, №77298-20 | Нет | Да, №81245-21 |
Преимущества и ограничения
Преимущества ультразвуковых твердомеров:
— Неразрушающий контроль: минимальный след, сохранение товарного вида изделия.
— Портативность: работа в цеху, на складе, в полевых условиях, на высоте.
— Универсальность: одна модель поддерживает несколько шкал и материалов.
— Скорость: измерение за 1–2 секунды, мгновенный вывод результата.
— Документирование: сохранение данных, статистика, экспорт в ПК для отчётности.
Ограничения метода:
— Требуется подготовка поверхности: очистка от окалины, краски, ржавчины; шероховатость Ra ≤ 1,6 мкм.
— Минимальная толщина образца: 3 мм для HRC, 1 мм для HV.
— Влияние кривизны: для радиусов <30 мм требуется поправочный коэффициент или спец. насадка.
— Не подходит для крупнозернистых и неоднородных структур (чугун СЧ, высокопрочный чугун).
Поверка, калибровка и сертификаты
Все ультразвуковые твердомеры в нашем каталоге поставляются с первичной поверкой и свидетельством установленного образца. Межповерочный интервал — 1 год в соответствии с методикой поверки, утвержденной Росстандартом.
Мы организуем периодическую поверку в аккредитованных лабораториях с выдачей свидетельства о поверке. Возможна калибровка по образцовым мерам твердости (эталонным плиткам) для контроля стабильности показаний между поверками.
Приборы соответствуют требованиям:
— ГОСТ 24622-81 «Твердомеры. Метод измерения твердости по способу ультразвукового контактного импеданса»;
— ISO 16859-1:2015 «Metallic materials — UCI method»;
— ASTM A1038-22 «Standard Test Method for Portable Hardness Testing by UCI».
Цены на ультразвуковые твердомеры
Стоимость ультразвуковых твердомеров зависит от комплектации, функционала и наличия в Госреестре СИ. Базовые модели (ТКМ-459М, МЕТ-У1) начинаются от 87 000 ₽. Универсальные версии с расширенным функционалом (ТКМ-459С «Универсальный+», МЕТ-УД) — от 165 000 ₽.
В цену включено: прибор, датчик с алмазным индентером, кабель, зарядное устройство, паспорт, руководство, кейс для транспортировки. Дополнительные опции: штатив для стационарных измерений, набор эталонных мер твердости, ПО для экспорта данных, расширенная гарантия.
Для юридических лиц возможна оплата по безналичному расчету с НДС, предоставление полного пакета закрывающих документов. При заказе от 3 единиц — специальные условия и скидки.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли измерять твердость на криволинейных поверхностях?
Да, метод UCI позволяет работать с поверхностями радиусом от 30 мм. Для труб малого диаметра (<30 мм) рекомендуется использовать спец. насадки или переходить на динамический метод Лееба (доступен в комбинированных моделях).
Нужна ли подготовка поверхности перед измерением?
Да, поверхность должна быть очищена от окалины, краски, ржавчины и загрязнений. Допускается шероховатость Ra ≤ 1,6 мкм. При необходимости — легкая шлифовка абразивом зернистостью не грубее 400. Наличие масла или смазки искажает результат.
В чем разница между шкалами HRC, HV и HB?
HRC (Роквелл) — для закаленных сталей, диапазон 20–70, индентер — алмазный конус. HV (Виккерс) — универсальная шкала для тонких покрытий и мелких деталей, индентер — алмазная пирамида. HB (Бринелль) — для мягких металлов и крупнозернистых структур, индентер — стальной шарик. Современные приборы автоматически пересчитывают результат между шкалами.
Можно ли использовать твердомер для контроля сварных швов?
Да, ультразвуковые твердомеры идеально подходят для контроля твердости в зоне термического влияния сварных соединений. Важно измерять в нескольких точках (основной металл, ЗТВ, шов) и соблюдать минимальное расстояние между отпечатками (3×диаметр индентера).
Как часто требуется поверка прибора?
Периодическая поверка проводится 1 раз в год. Внеочередная поверка необходима после ремонта, падения прибора или при сомнениях в точности показаний. Для внутреннего контроля между поверками рекомендуется еженедельная проверка по эталонной мере твердости.
Как мы работаем
-
Оставляете заявку
Онлайн,
на почту info@itcscon.ru
или по телефону 8 (800) 511-82-26 -
Консультация и подбор
Консультация специалиста и подбор подходящего оборудования под ваши требования
-
Расчет и предоплата
Честный расчет стоимости и удобные способы оплаты
-
Подготовка к отправке
Аккуратная упаковка оборудования для безопасной транспортировки
-
Доставка
Доставка оборудования по всей России
-
Гарантия
Гарантийный срок на оборудование от 1 года до 5 лет