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維氏硬度計的相關知識

更新時間:2011-08-17      點擊次數:2106

維氏硬度計的試驗力比較多,因此維氏硬度計的應用也比較廣泛。其他硬度計能測的材料或工件,只要工件表面的粗糙度符合標準。維氏硬度計都可以檢測。維氏硬度計通過步進電機,對工件表面進行打壓,之后再由讀數顯微鏡測量壓痕的對角線的長度。之后利用對角線及試驗力的一個換算關系來測得維氏硬度。

 

維氏硬度計按試驗力大小的不同,細分為三種試驗,1維氏硬度試驗、2小負荷維氏硬度試驗和3顯微維氏硬度試驗。試驗力的選擇要根據試樣種類、試樣厚度和預期的硬度范圍而定。標準規定,試樣或試驗層的厚度至少為壓痕對角線長度的1.5倍。

 

用于較薄工件的維氏硬度值測量。采用正四棱錐體金剛石壓頭,在試驗力作用下壓入試樣表面,保持規定時間后,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長度。維氏硬度計試驗的壓痕是正方形,輕廓清晰,對角線測量準確,因此,維氏硬度試驗是常用硬度試驗方法中精度zui高的,同時它的重復性也很好,這一點比布氏硬度計*。維氏硬度計表示為HV,維氏硬度符號HV前面的數值為硬度值,后面為試驗力值。標準的試驗保持時間為10~15S。如果選用的時間超出這一范圍,在力值后面還要注上保持時間。

試驗力除以壓痕表面積的商就是維氏硬度值。  

HV =常數×試驗力/壓痕表面積 ≈0.1891 F/d2 …

式中:HV為維氏硬度符號;

F為試驗力,單位是N;

d為壓痕兩對角線d1、d2的算術平均值,mm

國家標準規定維氏硬度壓痕對角線長度范圍為0.020~1.400mm

 

維氏硬度計試驗測量范圍寬廣,可以測量目前工業上所用到的幾乎全部金屬材料,從很軟的材料(幾個維氏硬度單位)到很硬的材料(3000個維氏硬度單位)都可測量。

維氏硬度計試驗zui大的優點在于其硬度值與試驗力的大小無關,只要是硬度均勻的材料,可以任意選擇試驗力,其硬度值不變。這就相當于在一個很寬廣的硬度范圍內具有一個統一的標尺。這一點又比洛氏硬度試驗來得*。

在中、低硬度值范圍內,在同一均勻材料上,維氏硬度試驗和布氏硬度試驗結果會得到近似的硬度值。。

維氏硬度計試驗的試驗力可以小到10gF,壓痕非常小,特別適合測試薄小材料。

 

維氏硬度試驗的缺點:

維氏硬度計試驗效率低,要求較高的試驗技術,對于試樣表面的光潔度要求較高,通常需要制作專門的試樣,操作麻煩費時,通常只在實驗室中使用

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