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維氏硬度計(jì)的試驗(yàn)力比較多,因此維氏硬度計(jì)的應(yīng)用也比較廣泛。其它硬度計(jì)能測的材料或工件,只要工件表面的粗糙度符合標(biāo)準(zhǔn)。維氏硬度計(jì)都可以檢測。維氏硬度計(jì)通過步進(jìn)電機(jī),對(duì)工件表面進(jìn)行打壓,之后再由讀數(shù)顯微鏡測量壓痕的對(duì)角線的長度。之后利用對(duì)角線及試驗(yàn)力的一個(gè)換算關(guān)系來測得維氏硬度。
維氏硬度計(jì)試驗(yàn)原理
試驗(yàn)力除以壓痕表面積的商就是維氏硬度值。維氏硬度值計(jì)算公式:
HV = 常數(shù)×試驗(yàn)力/壓痕表面積 ≈0.1891 F/d2 …………
式中:HV ――― 維氏硬度符號(hào);
F ――― 試驗(yàn)力(單位N);
d ――― 壓痕兩對(duì)角線d1、d2的算術(shù)平均值(單位mm)。
實(shí)用中是根據(jù)對(duì)角線長度d通過查表可得到維氏硬度值。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。見下面維氏硬度計(jì)試驗(yàn)原理圖示。
維氏硬度計(jì)試驗(yàn)的分類
維氏硬度計(jì)按試驗(yàn)力大小的不同,細(xì)分為三種試驗(yàn):1、維氏硬度試驗(yàn);2、小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn);3、顯微維氏硬度試驗(yàn)。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。
維氏硬度計(jì)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。但對(duì)于有色金屬則不能小于30秒,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:
300HV30—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300。
450HV30/25—表示采用294.2N(30kg)的試驗(yàn)力,保持時(shí)間25S時(shí)得到的硬度值為450。