维氏硬度计:工作原理、应用及硬度值计算方法详解

日期: 2024-08-16 18:05:29|浏览: 340|编号: 61012

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硬度计是一种硬度检测仪器,它通过不同的原理对试样施加载荷,通过计算公式得到试样材料的硬度值。维氏硬度计的应用比较广泛。那么,维氏硬度计的工作原理和检查方法是什么呢?

维氏硬度计的工作原理

用49.03~980.7N的载荷,将角度为136°的方锥形金刚石压头压在材料表面,保持规定时间后,测量压痕对角线长度,根据公式计算硬度。适用于较大工件、较深表层硬度测量。维氏硬度也有小载荷维氏硬度,试验载荷

试验力除以压痕表面积所得的商即为维氏硬度值。维氏硬度值计算如下:

HV=常数×试验力/压痕表面积≈0.1891F/d2

在哪里:

HV ————维氏硬度符号;

F ——试验力,N;

d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值,mm。实际应用中,根据对角线长度d查表得出维氏硬度值。

维氏硬度试验方法

(1)试验力的选择应根据试样的硬度、厚度、尺寸等选择试验力。

(2)从开始施加力到全部试验力施加结束的时间应在2~10秒内。对于小负荷维氏和微型维氏硬度计,压头下降速度不应超过0.2mm/s。试验力保持时间为10~15秒。对于特别软的材料,保持时间可延长,但误差应在2秒以内。

(3)压痕中心至试样边缘的距离,对于钢、铜及铜合金,至少应为压痕对角线长度的2.5倍;对于轻金属、铅、锡及其合金,至少应为压痕对角线长度的3倍。

使用维氏硬度计,对于钢、铜及铜合金,两个相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕对角线长度的三倍;对于轻金属、铅、锡及其合金,两个相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕对角线长度的六倍。

(4)利用被测压痕两对角线长度的算术平均值,可查表得出维氏硬度值,或根据公式计算出硬度值。

压痕在平面上的两对角线长度之差不应超过对角线平均值的5%,若超过,应在检验报告中注明。

(5)曲面试件的试验结果应参照相应表格进行修正。

(6)一般情况下,建议报告每个试样三个点的硬度试验值。

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