維氏硬度簡(jiǎn)介
以49.03~980.7N的負(fù)荷,將相對(duì)面夾角為136°的方錐形金剛石壓入器壓材料表面,保持規(guī)定時(shí)間后,用測(cè)量壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度,再按公式來計(jì)算硬度的大小。它適用于較大工件和較深表面層的硬度測(cè)定。維氏硬度尚有小負(fù)荷維氏硬度,試驗(yàn)負(fù)荷1.961~<49.03N,它適用于較薄工件、工具表面或鍍層的硬度測(cè)定;顯微維氏硬度,試驗(yàn)負(fù)荷<1.961N,適用于金屬箔、極薄表面層的硬度測(cè)定。
HV-適用于顯微鏡分析。維氏硬度(HV) 以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用載荷值除以材料壓痕凹坑的表面積,即為維氏硬度值(HV)。
計(jì)算方法
計(jì)算公式為:
維氏硬度計(jì)算公式F=負(fù)荷(牛頓力)
S= 壓痕表面積 (平方毫米)
陶瓷拋光樣品壓痕光學(xué)顯微鏡照片(對(duì)角線d)
α= 壓頭相對(duì)面夾角=136°
d= 平均壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度(毫米)。
報(bào)告維氏硬度值的標(biāo)準(zhǔn)格式為xHVy。例如185HV5中,185是維氏硬度值,5指的是測(cè)量所用的負(fù)荷值(單位:千克力)。
測(cè)量范圍
維氏硬度計(jì)測(cè)量范圍寬廣,可以測(cè)量工業(yè)上所用到的幾乎全部金屬材料,從很軟的材料(幾個(gè)維氏硬度單位)到很硬的材料(3000個(gè)維氏硬度單位)都可測(cè)量。
硬度表示法
HV前面的數(shù)值為硬度值,后面則為試驗(yàn)力,如果試驗(yàn)力保持時(shí)間不是通常的10-15秒,還需在試驗(yàn)力值后標(biāo)注保持時(shí)間。
如:600HV30/20---采用30千克力的試驗(yàn)力,保持20秒,得到硬度值為600.
樣品要求
雖然維氏硬度既可以測(cè)量較軟的材料,又可以測(cè)量較硬的材料,但它對(duì)試樣同樣有著自己的要求。只有選擇合適的試樣,才能避免由此帶來的誤差,得到準(zhǔn)確的維氏硬度值。
維氏硬度測(cè)試樣品的要求大致如下:
試樣外表要求:
維氏硬度試樣表面應(yīng)光滑平整,不能有氧化皮及雜物,不能有油污。一般的,維氏硬度試樣表面粗糙度參數(shù)Ra不大于0.40μm,小負(fù)荷維氏硬度試樣不大于0.20μm,顯微維氏硬度試樣不大于0.10μm。(μm是表面粗糙度參數(shù)Ra的單位。)
試樣制備的要求
維氏硬度試樣制備過程中,應(yīng)盡量減少過熱或者冷作硬化等因素對(duì)表面硬度的影響。
此外,對(duì)于小截面或者外形不規(guī)則的試樣,如球形、錐形,需要對(duì)試樣進(jìn)行鑲嵌或者使用專用平臺(tái)。