目 录
1. 系统介绍.................................................... 2
2. 安装步骤.................................................... 4
2.1. 系统成套性............................................. 4
2.2. 硬件安装.............................................. 4
2.3. 软件安装.............................................. 5
3. 系统界面.................................................... 7
3.1. 文件操作——调像、存像和文件操作功能区域................ 8
3.2. 图像采集——摄像、冻像功能区域.......................... 8
3.3. 硬度主要测量功能区域................................... 9
4. 参数设置................................................... 12
4.1. 摄像参数设置.......................................... 12
4.2. 定标设置............................................. 13
4.2.1. 测试卡定标...................................... 14
4.2.1.1. 测试卡定标对话框............................ 14
4.2.1.2. “测试卡定标”步骤:........................ 15
4.2.1.3. “测试卡定标”注意事项:.................... 15
4.2.2. 硬度块定标...................................... 15
4.2.2.1. “硬度块定标”对话框:...................... 16
4.2.2.2. “硬度块定标”步骤.......................... 17
4.2.2.3. “硬度块定标”注意事项...................... 17
4.3. 运行参数与报告参数设置................................ 18
4.3.1. 运行参数........................................ 18
4.3.2. 报告参数设置..................................... 18
4.4. 测量参数设置(深度—硬度测量必须设置)................. 19
4.4.1. 数据设置........................................ 19
4.4.2. 数据输入........................................ 21
4.4.3. 数据修改........................................ 21
4.4.4. 深度—硬度曲线图特别说明......................... 22
5. 测量报告导出............................................... 22
5.1. 当前数据保存及导出.................................... 22
5.2. 深度—硬度曲线测量报告................................ 24
6. 其他实用功能............................................... 26
6.1. 硬度转换器............................................ 26
6.2. 查看资料............................................. 27
6.3. 压痕位置............................................. 27
7. 小负荷压痕测量............................................. 27
8. 简明操作手册............................................... 29
9. 相关信息................................................... 30
1. 系统介绍
随着技术的日新月异和用户需求的逐步提升,“硬度图像分析系统”在硬度的日常检测中,被越来越广泛地加以应用。
“硬度图像分析系统”,是我公司综合应用光学、电子、机械、计算机、图像分析等各种专业学科的最新技术,专门针对硬度检测而开发的系列产品。该系统将图像测量系统与硬度试验计相结合,操作人员仅需操控计算机键盘和鼠标,即可对成像在屏幕上的硬度图像进行测量,并进而完成深度—硬度曲线、有效硬化层深度测量等以前只靠硬度计难以完成的测量项目。该系统最大限度降低了操作人员的劳动强度、减少了操作人员视觉疲劳导致的人为误差,实用性强、操作简便、测量精度高,是硬度检测技术的重大发展和必然趋势。
1、产品类别介绍:
“硬度图像分析系统”,目前可提供以下成熟产品,以满足用户的不同需求。
1)手动测量版:利用鼠标打点方式,对硬度压痕进行手动读数;
2)自动测量版:利用我公司特有的技术,对硬度压痕进行自动读数。对工件的制样要求低、适用范围广、读数精确度高。
3)自动转塔版:对于配置自动转塔、自动加载系统的硬度计,“自动转塔版”的系统,可以用鼠标、键盘直接控制硬度计进行自动转塔和自动加载,并对压痕硬度自动读数,大大方便用户的使用。
4)自动平台版:在“自动转塔版”的基础上,配置我公司专业设计的硬度计自动平台,实现自动转塔、自动加载、自动平台、自动读数。对于打深度—硬度曲线的应用,尤其方便。
5)完全自动版:在我公司专业设计的硬度计自动平台的基础上,加上自动聚焦装置。通过专业的系统软件,实现自动转塔、自动加载、自动平台、自动聚焦、自动读数等完全自动功能。是硬度检测系统的最高配置。
6)布氏硬度版:利用专业设计的光学系统和检测软件,实现布氏硬度压痕的自动和手动检测。
2、产品特点介绍:
“硬度图像分析系统”具有实用性强、操作简便、测量准确等八大特点,归纳如下:
广:适用性广
适用性广。既可与国外硬度计相配合,也可与国内各家硬度计厂家的产品相配合,包括光学、电子、机械等各种方面的配合,我们均可提供专业的技术支持。同时,我们提供简体中文、繁体中文和英文等多种版本,适用于不同用户的需要。
测量范围广。显微硬度和维氏硬度系统支持从10g到50Kg的所有压力的测量。尤其是在目前小负荷应用日趋普遍的情况下,我们专门针对小负荷压痕开发了专业软件,在不降低分辨率的前提下,提高系统的放大倍率,并进而提高测量精度和方便用户的使用。布氏硬度测量也根据压力的不同,配合不同的光学系统,满足用户的各种要求。同时,还要根据用户需求,提供门氏、洛氏等相关的检测系统。
2)好:方便好用
系统提供了标准硬度块标定功能。根据标准硬度块自动或手动定标,符合用户日常使用习惯。同时提供显微标准测试卡标定方法。
系统提供了压痕点增加、删除、修改功能。尤其适用于深度—硬度曲线测量。同时,系统还提供了两点距离测量等许多方便好用的功能。
3)稳:稳定适用
利用我们特有的自动读数技术,我们对各种情况下的试样,均能很好地进行测量。无论对抛光样品、腐蚀样品还是锈蚀样品,也无论光线偏差还是油污、划伤,均可准确稳定测量。适用性极强。
4)算:硬度换算
考虑到用户日常操作的需要,我们提供了“硬度换算器”功能。用户在测量出显微硬度值后,只要轻点“硬度换算器”按钮,系统就会自动弹出硬度换算窗口。将当前维氏硬度值与相对应的布氏硬度、洛氏硬度值一一列表,供用户比对。同时,用户也可选择某种硬度名称,输入相应的数值,一按换算,即可得到所有相应的硬度数值。
该换算器根据国家标准编制,方便适用。
5)快:快捷无比
对于压痕的自动读数,本系统利用我公司的特有技术进行读数。自动读数时间一般在0.1秒左右。大大提高了测量的速度,节约了用户的宝贵时间。
6)全:全部视场
系统对全部视场范围内的压痕图像进行高速分析测量,无需另画检测框加以限定。不论压痕在视场何处,均能准确测量。
7)准:准确无误
自动读数的精确度高。一般情况下其重复精度为±1%。满足国标±3%重复精度要求。
8)智:完全自动
根据用户要求,系统通过计算机,可以直接控制自动转塔、自动加载,并进而实现自动平台、自动聚焦、自动读数、自动报告等功能。将硬度计功能与系统功能发挥到极致。最大限度方便用户。
2. 安装步骤
对于最常用的“自动测量版”系统,其配置包括:
数字摄像头(型号:NJRGB-DC130SM) 壹只
USB接线 壹根
USB软件狗 壹只
安装光盘 壹张
使用说明书 壹份
2.1. 硬件安装
将USB软件狗插入在计算机的USB接口中。一般插入计算机背面的USB接口中,以方便使用。此软件狗是系统必备物品,注意保存,请勿丢失。
将安装光盘放入计算机光驱中。
将数字摄像头与硬度计C型接口相连接,并将C型接口连同数字摄像头一起,插入硬度计上方的光学接口中,也可直接将硬度计的测微目镜取下,将C型接口连同数字摄像头,一起插入硬度计的测微目镜处。
将USB接线一端与数字摄像头相连,另一端插入计算机背面的USB接口中。
2.2. 软件安装
正常情况下,插入数字摄像头后,系统会自动搜索光盘并安装数字摄像头的驱动程序。如果不能自动安装,请在光盘中寻找“驱动程序”\“NJRGB DC130驱动”,以便系统寻找相匹配的驱动程序。
软件对系统的DirectX版本要求为9.0c,点击“开始”→“运行”,输入dxdiag查看DirectX版本,若版本较低,用户需要安装微软的“DirectX9.0”系统。在光盘中,选中“驱动程序”\“DirectX9.0C”目录,双击dxsetup.exe程序,按照系统提示安装即可。
正确安装数字摄像头后,用户必须安装软件狗驱动。在光盘中寻找“GrandDog加密狗驱动”,执行“GrandDogRunTimeSystemSetup.exe”程序,系统弹出语言选择窗口,点击“确定”按钮,系统会自动进行安装(如图<下左>),安装1分钟左右的时间完成。
在光盘中寻找“硬度图像安装”目录,双击打开其中的setup.exe程序,出现安装界面。根据系统提示,选择继续安装,则系统很快完成安装。此时,在系统界面上,出现一个“硬度图像分析系统”的图标,安装完成。插入软件狗和数字摄像头后双击此图标,即可进入硬度图像系统(如图<上右>)。
3. 系统界面
维氏硬度图像分析系统有“手动测量”、“自动测量”、“自动转塔”、“自动平台”和“完全自动”等多个版本,同时,还有简体中文、繁体中文和英文等多种语言的版本,以适用于用户不同的需求。
本说明书以应用最广泛的维氏硬度增强版(中文版)为例,进行说明。
维氏硬度图像分析系统的主界面如下:
系统的左上方为图像区域,用于显示实际采集的图像和自文件中打开的图像,并对图像进行各种处理和测量。
系统的右上角为文件操作区域,用于处理图像文件的调用、保存。
下方为硬度计控制区域(联动版使用),用于控制硬度计,再稍下方为图像采集区域,通过采集设备摄取活动图像,冻结图像进行处理、测量。再下方为硬度测量区域,包括各种硬度测量的功能。下面的当前结果栏,用于显示当前测出的维氏硬度值,并可进行硬度换算、数据保存等操作。屏幕的右下角,为压痕位置栏,用于显示压痕测量的状态。屏幕的左下方,为所测的数据结果栏,用于显示压痕测量的结果。
3.1. 文件操作——调像、存像和文件操作功能区域
文件操作栏包括“调像”、“存像”和“文件操作”三个常用功能。
【调像】:调用已经保存在电脑内的图像;
【存像】:保存拍摄下来的图像;
【打开】:打开一个bmp、jpg、tif、png格式的图像;
【关闭】:关闭当前采集或打开的图像;
【保存】:将采集或处理过的图像保存;
【另存为】:将采集、打开或处理过的图像按指定格式保存;
【打印设置】:设置当前图像打印时的属性(如:A4纸、A5纸)。
【关于…】:查看软件信息(版本、支持等);
【退出】:退出本系统;
3.2. 图像采集——摄像、冻像功能区域
图像采集栏包括了系统最常用的“摄像”与“冻像”功能。
“摄像”功能用于打开采集设备,采集活动图像。采集图像参数设置参见(4.1摄像参数设置)。
“冻像”用于将活动图像冻结,供系统进行处理和测量。
3.3. 硬度主要测量功能区域
屏幕的右方,是“硬度测量”窗口,包括压力选择、定标方式、物镜、自动测量、手动测量、检测框、重置、显示压痕、清除压痕、距离测量、参数设置和显示图像中心等功能。
目前设定的压力值最小为10克,最大为50千克,分别为10、25、50、100、200、300、500、1000、2000、2500、3000、3500、4000、5000、6000、7000、8000、9000、10000、20000、30000、50000克,用于选择对应于硬度计的压力值,可满足显微硬度和维氏硬度测量的全部需要。
关于定标,系统支持两种定标方式。其一是通常使用的测试卡定标,其二是本系统独有的硬度块定标。定标方法及具体介绍参见“参数设置4.2”一节。
硬度测量包括自动测量与手动测量两种基本方式。无论采用何种测量方式,都需要预先通过“参数设置”中的“测试卡定标”或“硬度块定标”,对硬度计进行标定。
系统仅对冻结图像或自计算机内调取的图像进行测量。对正在进行“摄像”的图像,需按“冻像”才可测量。
1)自动测量:按键,或在待测图像上双击鼠标左键,即可进行自动测量。本系统对大部分压痕,包括划痕、锈蚀、偏离中心的压痕,均可自动测量,测量速度快、精度高、重复性好。对自动测量的压痕,系统用四条红色线条和四个白色圆点予以标注。(见图下左)
2)手动测量:对少量不能自动测量的压痕,用户可用手动测量功能进行测量。(注:基础版无此功能)
按键,此时鼠标变为铅笔形状。移动鼠标到压痕的四个顶点,单击鼠标左键点取。四个顶点的点取次序无要求。(上图<右>是正在点取第四个顶点的图片)
3)对角测量:对角测量是对压痕进行手动测量的另外一种方法,通过对角线来进行测量
按键,此时鼠标在图像上显示为两条十字交叉的蓝色测量线,移动鼠标使十字线同时对准压痕的两个临近顶点,单击鼠标左键点取,再移至压痕另两端点点取一次即可。(如图<下左>)
4)自动寻点:当压痕有缺角现象或压痕太小无法在屏幕上得到清晰的压痕的四个端点时使用,可相应较准确的得到压痕的端点。
按键,此时鼠标变为铅笔形状。移动鼠标到压痕的四个顶点的近似位置,单击鼠标左键点取。四个顶点的点取次序无要求。(如图<上右>)
5)检测框与重置:对少量不能自动测量的压痕,如用户仍希望用自动方式进行测量,此时,可选用“检测框”对自动测量的检测范围进行缩小。按后,此时鼠标变为十字线。移动鼠标到待设置范围的左上角,按住鼠标左键,拉动检测框的右下点到待设置范围的右下角,松开鼠标则完成检测框的设置。此时可按“自动测量”进行测量。
无论在手动测量、自动测量、检测框或标记显示的状态下,按键均可使测量功能恢复到初始状态。
6)清除压痕与显示压痕:在测量过程中,有时需要清除压痕的测量标记或检测框的标记来观看原始图像效果。此时,可以选择和来清除和回显标记。
7)距离测量及图像中心
用户可以利用距离测量功能,测出图像中任意两点的水平距离、垂直距离和实际距离。按按钮,移动鼠标至待测距离的两点,点击鼠标左键即可。(见图<下左>)
选定,此时在图像的中心位置,将出现一个黄色的十字线,便于用户在调试硬度计的采集设备(数字摄像头或模拟摄像头)时,尽可能地将压痕位置与成像中心相接近。(见图<下右>)
测量修正:如果对自动测量或手动测量的结果不满意,用户可以对压痕顶点位置进行修正。修正时,按住键盘左边的“SHIFT”键,按住鼠标左键移动,则最近的压痕点随之移动。
手动测量和测量修正后的压痕,系统用四条蓝色线条及四个白色圆点予以标注。
4. 参数设置
参数设置是软件中和重要的部分,参数设置大致可分为摄像参数设置、定标参数设置、报告/运行参数设置、测量参数设置四个部分。参数设置是软件开始使用前所必需做的准备工作,参数的设置直接关系到测量结果的精确度。软件使用前请按照说明书的顺序和设置方法进行设置。
4.1. 摄像参数设置
本系统可以选用“数字摄像头”或“模拟摄像头+图像采集卡”两种方式采集图像。数字摄像头具有性能稳定、使用方便、分辨率高等特点,在显微成像领域,正迅速取代模拟摄像头+图像采集卡的采集方式。
“采集设备设置”功能,仅在“摄像”状态下有效。在摄像状态下点击“”→“采集尺寸设置”进入设置对话框,用户可以根据要求调整摄像的分辨率。(如图<下左>)
点击→“采集设备设置”进入设置对话框用户可以根据系统情况来调整,调整数字摄像头的亮度、对比度、饱和度、清晰度等。由于数字摄像头是彩色信号,对于习惯于黑白图像的用户,将饱和度调整为零,即可得到所需的黑白图像。
通过VideoImage下FlipVertical和FlipeHorizontal两个选项,用户可以将图像左右翻转和上下颠倒。同时,用户可以在Exposure\Auto(自动曝光)一栏,取消自动曝光功能,并调整曝光时间。用户可以通过增强硬度计的亮度,降低曝光时间,来提高系统的成像速度。(如图<下右>)
4.2. 定标设置
用显微光学系统观察物体时,人们通常用放大倍率来表示放大的概念。而对图像分析系统而言,则一般采用定标系统来表示。放大倍率与定标系数之间,既有相互联系,又有本质区别。
放大倍率=物镜放大倍率×目镜放大倍率×中间过程放大倍率,定标系数=标准长度单位/对应于屏幕的像素数目
定标系数是指计算机屏幕上一个素在某个固像定的放大倍率下,所对应的实际的长度单位。根据定标系数和屏幕压痕对角线的像素数,可以计算出压痕的实际对角线长度,并进而求出压痕的维氏硬度值。
通常情况下,我们无需关心定标系数的准确数值,而是由系统通过定标系数,求出试样的实际长度参数,并依据相应标准,求出实际的硬度值。在实际测量中,定标系数与显微硬度计物镜要一一对应。
本软件的定标有2种方式,分别为“测试卡定标”和“硬度块定标”,通常情况下,一般由生产厂家的专业工程师在系统安装调试时,进行“测试卡定标”。定标完成后,系统会自动记录。用户可记下各物镜的定标系数,当软件重新安装时,需将各物镜对应的水平方向定标系数及垂直方向定标系数,分别在定标对话框中手工输入,而无需再重新定标。
4.2.1. 测试卡定标
4.2.1.1. 测试卡定标对话框
【X距离】:水平方向标准距离大小,这里是100um(可手动修改)。
【Y距离】:垂直方向标准距离大小,这里是100um(可手动修改)。
【测试卡定标】:点击该按钮后,进入定标状态,可以在标准圆图像或在标准图像刻度尺上出画检测框,以外切该标准圆为准或与刻度尺线边缘重合,它将自动计算下面的水平以及垂直方向的定标系数。
【物镜】:可以在2个物镜10X、40X中选择其一,这里设定为40倍物镜的标准倍率。
【水平定标系数】:系统自动计算生成,可手动修改。
【垂直定标系数】:系统自动计算生成,可手动修改。
【确定】:确认对当前物镜的定标。
【取消】:放弃对当前物镜的定标。
4.2.1.2. “测试卡定标”步骤:
①在“参数设置”下点击“测试卡定标”菜单,弹出“测试卡定标”对话框;
②在显微硬度计下采集一个标准圆,这里是显微镜在使用10X物镜下采集到的一个直径为0.10mm(即100um)的标准圆,标准圆的大小可以在标尺上看到;
③读出所采集的图像中标准圆大小;
④确定采集时使用的显微镜物镜倍数,此处为10X;
⑤进入定标设置,填入X、Y距离大小,这里是100um;
⑥点击〖测试卡定标〗按钮,点住鼠标左键画出检测框。
⑦先外切对齐上边和左边边框,再对齐右边和下边。鼠标点住框内可以移动,鼠标点住框外可以伸缩。定标系数随框大小自动计算出来后确定退出。
4.2.1.3. “测试卡定标”注意事项:
利用测试卡定标方式测量时,对于同一个物镜,无论选用何种压力值,其定标系数都是一致的。
4.2.2. 硬度块定标
为了方便用户的实际应用,本系统特设了“硬度块定标”方式。
用户使用硬度计时,一般都用标准硬度块进行硬度计标定。同样,我们可以利用标准硬度块来对整个系统进行标定。这种标定方式,与用户的使用习惯完全吻合。
4.2.2.1. “硬度块定标”对话框:
【标准硬度值】:用于标定的标准硬度块的硬度值,此处为429HV0.3。
【标准压力值】:用于标定的标准硬度块所对应的压力值,此处为300克。
【物镜】:选择当前实际成像的物镜,此处为40X。
【压力】:需要标定的压力值。
从理论上讲,对应于每个压力值,都应该有一块标准硬度块供系统标定。但在实际使用中,一般只有少量几块标准硬度块。因此,用户应该选用与当前压力值相近的标准硬度块压力来进行定标。如有一块300克的标准硬度块和一块1000克的标准硬度块,此时如要标定500克的定标系统,则应选用300克的标准硬度块作为标准硬度。
【自动定标】:选择此按钮,系统自动进行定标,无需手工干预,并将所标定的水平与垂直方向的定标系数显示出来。
【手动定标】:如系统不能实现自动定标,此时利用手动定标,选取压痕的四个顶点,系统自动进行定标。
4.2.2.2. “硬度块定标”步骤
①摄像输入标准硬度块的压痕;
②根据所选用的标准硬度块的数值,输入相应的标准硬度值(如HV429)和标准压力值(如300克)。
③选定所需标定的压力值(如300克)。
④按“自动定标”按钮,系统自动进行定标。
⑤系统自动在在压痕四周画上一个蓝色的边框予以标记。并将水平及垂直方向定标系统显示出来。
⑥重复(3)—(5)步骤,对其他压力值(如100克,200克,500克等),逐一进行自动定标,直至所有适用的压力值标定完成。(见图)
⑦按“确定”按钮,系统将前面标定的定标系数记录在系统内。
4.2.2.3. “硬度块定标”注意事项
“硬度块定标”的实现,与标准硬度值、标准压力值和欲标定的压力值三者均有关联。因此,必须对欲采用的每一个压力值都进行一次标定,否则可能导致测量错误。
硬度块定标非常方便实用。用户可以每隔一定时间,自行对系统进行一次标定,以保证测量的准确性。此处的定标系数,是综合整个系统,包括硬度计、图像系统及软件的综合定标系数,用户直接使用即可,无需过多关心硬度计、图像系统及软件各自的标定情况。
4.3. 运行参数与报告参数设置
4.3.1.运行参数
系统可以在“运行参数设置”中,根据系统的运行情况,选择不同的测量参数,如“速度优先”、“精度优先”“速度精度优先”和“压痕模糊”、“压痕清晰”、“自动判别”等。系统默认 “速度优先”和“压痕模糊” 。由于本系统的自动测量功能非常强大,一般情况下,用户对“硬度测量参数”的选择不需进行修改。
“自动运行参数”用于对本公司的全自动硬度图像分析系统进行专业设置的。包括“自动加载”、“自动摄像”、“自动平台”、“自动聚焦”和“自动读数”等功能,可以实现与进口全自动维氏硬度计相当的全部功能。对于非全自动系统的用户,此处参数无需设置。
4.3.2. 报告参数设置
用户可以在“报告参数设置”中,将单位名称、检测人、试样名称以及常用的有效硬化深度极限值输入系统。系统自动在结果报告中予以输出。
报告模板修改
在屏幕的右方,还有一个当前结果栏,其中显示了当前所测压痕的对角线距离及硬度值(D1、D2及HV),此外,还有“报告模板修改”、“当前数据保存”、“硬度转换器”及“查看资料”等功能。
系统目前提供了四个报告模板,包括“热处理”、“渗氮层”、“高频淬火”、“渗碳淬火”。
系统可以对任一报告模板进行修改。需要注意的是,此功能只能修改模板中的文字信息,不可改变尺寸大小和增删条目。
修改时,系统自动打开一个WORD文档,用户对其中内容进行修改后,对模板进行保存,则此次修改完成。
4.4. 测量参数设置(深度—硬度测量必须设置)
对于希望得到深度—硬度曲线图的用户,必须进行“测量参数设置”。
4.4.1. 数据设置
设置时,用户根据需要,在点/线一栏,输入每一条待测量压痕线的点数(即压痕数),按“添加”按钮即可;多次添加,即可测量多条压痕线。如用户选择“自动计算”,则每一条测量压痕线中相邻压痕的间距,由点间距决定;两条相邻压痕线的间距,由线间距决定。
图中表示系统添加了三条曲线,测量点数分别为4、5、6。两条相邻压痕线的间距为100微米;两个相邻压痕的间距也为100微米。其中X方向为试样的深度方向,Y方向为试样的边缘方向。在系统中,压痕线用L表示,压痕点用P表示,如(L1,P3)表示第一条测量线的第三个压痕。
如果想对选定的测量线进行插入、修改、删除等操作,用户只需用鼠标选定相应的测量线,并按相应的按钮进行操作。
对于长期检测同一压痕线的用户,用户可以选择“启动时载入前次测量数据”,则系统自动将测量压痕线参数设置为日常使用的压痕线。
按“确定”按钮确认所设置的参数,按“取消”按钮取消。
4.4.2. 数据输入
系统对“数据设置”的结果,还可进行修改和长期保存。图中显示将(L1,P3)点由(200,0)改为(250,0)。压痕位置的修改,也可在“数据结果栏”中进行。
此外,按“保存线数据”,可以将常用的线数据长期保存。按“读取线数据”,则可以将所保存的线数据文件读出,供系统使用。
4.4.3. 数据修改
数据在设置和输入完成后,所有输入的数据会在主程序的下方的数据栏中显示,在使用硬度计打压痕的时候按设定的坐标点来操作,但是在测量的过程有时需要按照实际的需求(即不按照坐标点打压痕)来操作,则可以在数据栏中右击鼠标修改坐标点。(如下图)
4.4.4. 深度—硬度曲线图特别说明
很多时候在使用手动平台(指硬度计)测量硬度深度曲线的时候,所测工件经过镶嵌处理,则在测试的时候第一个压痕(即镶嵌边缘分界处)是无法打出的(镶嵌的边缘两种材质硬度相差很大,实际打压痕时会使工件移动),所以此时用特别注意:实际的压痕是从第二个压痕点开始算起,此时系统会把第二个压痕作为第一个来计算,就会出现错误,导致深度值在计算时没有将第一个压痕到第二个压痕之间的距离计算在内。
在测量深度—硬度曲线时若不能打出第一个压痕时则需要使用下面两个方案中的任意一个进行特别处理:
方案一:第一个压痕没有,那使其测量值为0即可,测量时第一个点不测,在测量第二个压痕点时注意先要在数据栏(上图所示)点击第二个点,将测量数据填入位置保证在第二个点上。
方案二:即不理会打不出的第一个压痕点,在测量参数设置时输入起始点坐标(方法参考4.4.1)或者手动修改第一个压痕点的坐标(方法参考4.4.2)
5. 测量报告导出
5.1. 当前数据保存及导出
有些用户要求对当前测量的结果及图片进行保存和打印,按“当前数据保存”即可实现此功能。
执行此功能后,系统要求输入待保存文件的名称。输入完毕后,系统自动将结果保存为WORD文档并打开相应的文档。用户可以打印输出。报告中的载荷、图片、实测结果值及时间,由系统自动生成。
检测报告
No.
送检单位
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**************
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送检日期
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2007年04月04日
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工作令号
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零件令号
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零件名称
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零件数量
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材料牌号
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炉批号
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试样名称
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01
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试样编号
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100
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检测依据
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检测设备
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HVS-1000数显显微硬度计
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载荷
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0.5kgf
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检测项目
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实测硬度图
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序号 X Y D1 D2 HV0.5
(L1,P1) 0 0 36.1 35.27 728.19
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检测结果
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备注
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吴
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检测人
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检测日期
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2007.4.4
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报告导出后可进行修改编辑,最后存档进行打印存档等。
5.2. 深度—硬度曲线测量报告
当对曲线图中的各个压痕测量完成后,按“曲线图”按钮,即可进入曲线图窗口。(见图)
“选择曲线”栏目下,显示出曲线的序号,用鼠标左键点击即可选中或取消。被选中的曲线,显示在左边的曲线图中。曲线图的水平方向为深度X,单位为um,垂直方向为维氏硬度值HV。曲线图同时可选择三条曲线进行显示,分别用蓝、绿、黄表示。对测出的硬度值及深度,用红色线段来表示。
用户可以修改右上角的硬度值,按“刷新”按钮,即可得到新的硬度—深度值,系统会自动刷新窗口。
如果测量的各条曲线在X方向上的位置是连续的,则可以通过选中“是否合并”,将各条曲线合并成一个完整的曲线进行显示。
选择报告类型后,按“保存报告”,即可输出“深度—硬度曲线报告”。
执行此功能后,系统要求输入待保存文件的名称。输入完毕后,系统自动将结果保存为WORD文档并打开相应的文档。用户可以打印输出。报告中的载荷、图片、实测结果值及时间,由系统自动生成。
同时,系统根据所显示的多条曲线的深度,自动计算出平均深度。
热处理检测报告
送检单位
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*****************
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送检日期
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2007年4月2日
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工作令号
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零件令号
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零件名称
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零件数量
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材料牌号
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炉批号
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试样名称
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01
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试样编号
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100
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检测依据
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检测设备
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HVS-1000数显显微硬度计
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载荷
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0.5kgf
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检测项目
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实测硬度曲线图
X=195.4 Y=0 HV0.5=580
X=248.3 Y=0 HV0.5=580
平均:X=221.85
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序号 X Y D1 D2 HV0.5
(L1,P1) 0 0 36 36 715.48
(L1,P2) 100 0 38.21 38.4 631.49
(L1,P3) 200 0 39.96 40.17 577.549
(L1,P4) 250 0 41.28 41.28 544.1
(L1,P5) 300 0 43.0 43.1 499.7
(L2,P1) 0 100 35.34 36 728.769
(L2,P2) 100 100 36.9 36.9 681.7
(L2,P3) 200 100 39.1 38.7 611.66
(L2,P4) 300 100 41.3 41. 4 542.4
(L2,P5) 400 100 43.6 43.0 495.5
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检测结果
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备注
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检测人
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吴
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检测日期
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2007.4.6
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6. 其他实用功能
6.1. 硬度转换器
日常使用时,用户常常需要了解不同硬度之间相互换算的数值,即维氏、布氏和洛氏硬度之间的相互转换关系。
为满足用户需求,我们依据GB/T1172-1999《黑色金属硬度及强度换算值》标准,开发了“硬度换算器”功能。用户点击“硬度转换器”按钮,系统将打开硬度换算器窗口,并将测出的维氏硬度自动代入换算器中。同时,将换算结果显示在窗口的下方。
换算器可以对各种硬度值进行相互转换。运行时,选择某种待换算的硬度值,输入相应的数值,按“换算”按钮,即可得出换算结果。
如果选择“窗口始终在最前端”,则换算器窗口始终浮在最前端,用户可以随时使用。
6.2. 查看资料
对于最常使用的文件资料,如本说明书等,用户可选择为常用资料。选择时,点击右边的按钮,弹出一个“设置标准文件的路径”对话框,选择相应的文件名,按“打开”键确认。而后,按“查看资料”按钮,系统自动打开本说明书供使用。
6.3. 压痕位置
屏幕的右下角,用于显示压痕测量的状态。其中的蓝色方框,表示已测量压痕,红色方框,表示当前正在测量压痕,灰色方框,表示待测压痕。如图所示,目前正在测量一条4个压痕的深度——硬度曲线。已经测量完成第1个压痕,正在测量第2个压痕(L1,P2),其位置为(X:100,Y:0),第3、第4个压痕尚未测量。
7. 小负荷压痕测量
在10克、25克和50克等小负荷压力下产生的压痕,通常由于压力较小,其压痕也很小。尤其是10克下产生的压痕,范围很小,用常用的图像分辨率,包括640X480或768X576,均不容易进行分辨,测量误差也就大大增加。
本系统专为小负荷测量设计了相应的程序。在不降低光学分辨率的情况下进行图像放大,采用1280X1024的高分辨率,实时采集压痕图像,既方便了用户观察,又提高了测量精度。
进入系统后,选择“摄像”状态,系统开始摄像。此时,对于小负荷压痕,点击“参数设置”\“采集尺寸设置”,系统弹出如下窗口:
将“颜色空间”选定为“YUY2”模式,将输出大小选定为“1280X1024”,系统即按照1280X1024的高分辨率进行放大图像采集。
由于采集的图像范围大于显示的图像范围,故在图像的下方和右方,出现两个滚动条,以便用户拖动,观察图像。
对于选定的图像,按“冻像”冻结图像。此时,在“参数设置”下方的“测量放大图像”单选框上打勾,即可按照放大图像的标定系数进行测量。放大图像的测量,必须用手动测量。其操作过程与正常图像的测量一致。
放大图像测量完成后,执行上面的“采集图像尺寸设置”,将输出大小重新选定为“640X480”,即可按正常图像大小进行测量。
需要注意的是,目前系统仅支持640X480和1280X1024两种模式,用户不要选择其他输出大小,以免影响系统使用。
8. 简明操作手册
我们强烈建议用户在使用本系统前,详细阅读本说明书,以使用户更好地了解和发挥本系统的强大功能。
对于日常使用,用户可以按照以下步骤进行操作。
1、系统标定
1)取一块标准硬度块,如显微硬度值为710HV0.5,即500克,显微硬度值为710的硬度块,用硬度计进行加载;
2)点击“摄像”按钮,调整硬度计拉杆,使成像在计算机屏幕上。调整硬度计C型接口与数字摄像头,使压痕成像位置尽可能在图像的中心;并尽量将压痕的菱形对角线保持水平和垂直状态;
3)在“摄像”状态下,按“参数设置”\“采集设备设置”,将饱和度调整为0,并适当降低亮度、提高对比度,以使压痕成像尽可能清晰;
4)按“冻像”按钮,使压痕图像冻结;
5)选择“参数设置”\“硬度块定标”,在定标窗口的左上方分别输入硬度值为710和压力值为500;
6)在窗口中部,选择物镜为40X,选择压力为“500克”;
7)点击自动定标,图像上出现一个蓝色的矩形框,则定标成功;
8)对于相邻的压力值,如300克、1000克、2000克等,如果用户确认利用此硬度块进行标定,则在第6)步中,将压力选择分别改为300克、1000克、2000克,并重复第7)步即可。按确定按钮后,此定标系统即确认。
9)定标工作一般仅在系统调校时进行,每次测量前无需再做。
2、单点测量
1)在屏幕右边居中部分的“硬度测量”中,选择压力为相应的压力即可;
2)将待测试样加载后,按“摄像”按钮并调节屏幕上的压痕图像,直至清晰为止,并尽量将压痕的菱形对角线保持水平和垂直状态;按“冻像”按钮,将图像冻结;
3)点击“自动测量”,一般情况下,即在压痕四周产生四条红色边界,同时,在右下部的“当前结果栏”中,显示当前压痕的D1、D2和HV值;对于少量不测量的压痕,用“手动测量”,点取压痕的四个顶点即可;
4)如对测量结果不满意,则可对压痕四个点进行修正。修正时,左手按住键盘左边的“SHIFT”键,右手按住鼠标左键移动,则最近的压痕点随之移动。
5)在“当前结果栏”中,点击“当前数据保存”,即可将当前压痕图像和测量结果存入WORD文档,并打印输出。
3、深度—硬度曲线测量
1)在“参数设置”\“测量参数设置”中,根据试验需要,输入压痕之间间距(点间距)和压痕线之间的间距(线间距),并选择压痕数目,按确定即可;此时屏幕左下角显示每个待测压痕的水平与垂直方面坐标;
2)通过平台上的刻度线,将压痕移动到相应的座标位置;
3)利用单点测量功能,测得当前点的压痕硬度值;
4)重复第2)-3)步,直到将所有压痕测量完成;
5)按“曲线图”按钮,弹出“深度—硬度曲线图”窗口;选择需要显示的曲线序号,按显示曲线即可;此时显示出根据多个压痕画出的深度—硬度曲线;
6)根据试样需求,在窗口右上角输入待拟合的硬度值,按“刷新”按钮,此时即根据“深度—硬度曲线”和硬度值,显示相应的有效硬化层深度值;
7)选择待保存的报告类型,按“保存报告”按钮,即可将当前的深度—硬度曲线和测量结果存入WORD文档,并打印输出。
9. 相关信息
本系统是我公司研制的、具有完全知识产权的硬度测量系统。用户在使用中,如有任何疑问,请随时与我公司或经销单位联系,以便我们更好地为用户服务。
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