一：適用范圍

　　維氏硬度計(jì)適用于測(cè)定微小、薄形、表面滲鍍層試件的顯微硬度和測(cè)定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬材料的努普硬度.是科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)及質(zhì)檢部門進(jìn)行研究和檢測(cè)的理想的硬度測(cè)試儀器.

　　原理

　　采用正四棱錐體金剛石壓頭，在試驗(yàn)力作用下壓入試樣表面，保持規(guī)定時(shí)間后，卸除試驗(yàn)力，測(cè)量試樣表面壓痕對(duì)角線長度。

　　試驗(yàn)力除以壓痕表面積的商就是維氏硬度值。維氏硬度值按式(3-1)計(jì)算：

　　HV = 常數(shù)X試驗(yàn)力/壓痕表面積 0.1891 F/d/d (3-1)

　　式中：HV----維氏硬度符號(hào);

　　F――――試驗(yàn)力，N;

　　d----壓痕兩對(duì)角線d1、d2的算術(shù)平均值，mm

　　實(shí)用中是根據(jù)對(duì)角線長度d通過查表得到維氏硬度值。

　　國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定維氏硬度壓痕對(duì)角線長度范圍為0.020～1.400mm

　　3.2 維氏硬度的表示方法

　　維氏硬度計(jì)表示為HV，維氏硬度符號(hào)HV前面的數(shù)值為硬度值，后面為試驗(yàn)力值。標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)保持時(shí)間為10～15S。如果選用的時(shí)間超出這一范圍，在力值后面還要注上保持時(shí)間。例如：

　　600HV30-表示采用294.2N(30kg)的試驗(yàn)力，保持時(shí)間10～15S時(shí)得到的硬度值為600。

　　600HV30/20-表示采用294.2N(30kg)的試驗(yàn)力，保持時(shí)間20S時(shí)得到的硬度值為600。

　　3.3 維氏硬度試驗(yàn)的分類和試驗(yàn)力選擇

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)按試驗(yàn)力大小的不同，細(xì)分為三種試驗(yàn)，即：維氏硬度試驗(yàn)、小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn)和顯微維氏硬度試驗(yàn)。

　　維氏硬度試驗(yàn)可選用的試驗(yàn)力值很多。

　　試驗(yàn)力的選擇要根據(jù)試樣種類、試樣厚度和預(yù)期的硬度范圍而定。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，試樣或試驗(yàn)層的厚度至少為壓痕對(duì)角線長度的1.5倍。試驗(yàn)后試樣背面不應(yīng)出現(xiàn)可見的變形痕跡。

　　維氏硬度試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)的壓痕是正方形，輕廓清晰，對(duì)角線測(cè)量準(zhǔn)確，因此，維氏硬度試驗(yàn)是常用硬度試驗(yàn)方法中精度高的，同時(shí)它的重復(fù)性也很好，這一點(diǎn)比布氏硬度計(jì)優(yōu)越。

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)測(cè)量范圍寬廣，可以測(cè)量目前工業(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。

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)較大的優(yōu)點(diǎn)在于其硬度值與試驗(yàn)力的大小無關(guān)，只要是硬度均勻的材料，可以任意選擇試驗(yàn)力，其硬度值不變。這就相當(dāng)于在一個(gè)很寬廣的硬度范圍內(nèi)具有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)尺。這一點(diǎn)又比洛氏硬度試驗(yàn)來得優(yōu)越。

　　在中、低硬度值范圍內(nèi)，在同一均勻材料上，維氏硬度試驗(yàn)和布氏硬度試驗(yàn)結(jié)果會(huì)得到近似的硬度值。例如，當(dāng)硬度值為400以下時(shí)，HV≈HB，如圖3-2所示。

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)的試驗(yàn)力可以小到10gF，壓痕非常小，特別適合測(cè)試薄小材料。

　　維氏硬度試驗(yàn)的缺點(diǎn)

　　維氏硬度計(jì)試驗(yàn)效率低，要求較高的試驗(yàn)技術(shù)，對(duì)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(fèi)時(shí)，通常只在實(shí)驗(yàn)室中使用。

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　　測(cè)試精度高

　　. HV-*維氏硬度計(jì)采用角位移傳感技術(shù)和微機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)過程自動(dòng)化

　　HV-*型數(shù)顯小負(fù)荷維氏硬度計(jì)主要技術(shù)規(guī)格

　　測(cè)量范圍：5-3000HV

　　試驗(yàn)力：1.961、2.942、4.903、9.807、19.61、24.52、29.42、

　　49.03牛頓

　　(0.2、0.3、0.5、1、2、2.5、3、5公斤力)

　　測(cè)量顯微鏡放大倍率：400倍、100倍

　　測(cè)量顯示分辨率:0.0001mm

　　試件允許較大高度：100毫米

　　壓頭中心至機(jī)壁距離：90毫米

　　電源：交流220伏，50赫茲

　　外形尺寸：400 x 220 x 660毫米

　　重量：約63千克

　　HV-*型數(shù)顯小負(fù)荷維氏硬度計(jì)主要附件

　　座標(biāo)試臺(tái)：1個(gè)

　　線軸試臺(tái)：1個(gè)

　　薄板試臺(tái)：1個(gè)

　　平口鉗：1個(gè)

　　大V形塊：1個(gè)

　　小V形塊：1個(gè)

　　金剛石角錐壓頭：1只

　　標(biāo)準(zhǔn)維氏硬度塊：2塊

　　標(biāo)準(zhǔn)顯微硬度塊：1塊

　　標(biāo)準(zhǔn)(GB/T4340.1-1999)