維氏硬度計

維氏硬度計

維氏硬度計適用於測定微小、薄形、表面滲鍍層試件的顯微硬度和測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬材料的努普硬度.是科研機構、企業及質檢部門進行研究和檢測的理想的硬度測試儀器。

適用範圍

維氏硬度計維氏硬度計
維氏硬度計適用於測定微小、薄形、表面滲鍍層試件的顯微硬度和測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬材料的努普硬度.是科研機構、企業及質檢部門進行研究和檢測的理想的硬度測試儀器.

原理

採用正四稜錐金剛石壓頭,在試驗力作用下壓入試樣表面,保持規定時間後,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長度。
試驗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)計算:
HV = 常數×試驗力/壓痕表面積 ≈0.1891 F/d/d …………(3-1)
式中:HV————維氏硬度符號;
F――――試驗力,N;
d————壓痕兩對角線d1、d2的算術平均值,mm
實用中是根據對角線長度d通過查表得到維氏硬度值。
國家標準規定維氏硬度壓痕對角線長度範圍為0.020~1.400mm
3.2 維氏硬度的表示方法
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,後面為試驗力值。標準的試驗保持時間為10~15S。如果選用的時間超出這一範圍,在力值後面還要註上保持時間。例如:
600HV30—表示採用294.2N(30kg)的試驗力,保持時間10~15S時得到的硬度值為600。
600HV30/20—表示採用294.2N(30kg)的試驗力,保持時間20S時得到的硬度值為600。
3.3 維氏硬度試驗的分類和試驗力選擇
維氏硬度計試驗按試驗力大小的不同,細分為三種試驗,即:維氏硬度試驗、小負荷維氏硬度試驗和顯微維氏硬度試驗。
表3-1維氏硬度試驗的三種方法
維氏硬度試驗可選用的試驗力值很多,見表3-2。
表3-2推薦的維氏硬度試驗力
試驗力的選擇要根據試樣種類、試樣厚度和預期的硬度範圍而定。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。試驗後試樣背面不應出現可見的變形痕跡。
維氏硬度試驗的優點
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最高的,同時它的重複性也很好,這一點比布氏硬度計優越。
維氏硬度計試驗測量範圍寬廣,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。
維氏硬度計試驗最大的優點在於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。這就相當於在一個很寬廣的硬度範圍內具有一個統一的標尺。這一點又比洛氏硬度試驗來得優越。
在中、低硬度值範圍內,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。例如,當硬度值為400以下時,HV≈HB,如圖3-2所示。
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,對於試樣表面的光潔度要求較高,通常需要製作專門的試樣,操作麻煩費時,通常只在實驗室中使用。

相關硬度計介紹:HV-5A型數顯小負荷維氏硬度計
HV-5A型數顯小負荷維氏硬度計主要特點
. HV-5A維氏硬度計採用高精度的無摩擦主軸結構和優質的光學成像系統,試驗力穩定、
測試精度高
. HV-5A維氏硬度計採用角位移感測技術和微機技術,實現了試驗過程自動化

HV-5A型數顯小負荷維氏硬度計主要技術規格
測量範圍:5-3000HV
試驗力: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)
測量顯微鏡放大倍率:400倍、100倍
測量顯示解析度:0.0001mm
試件允許最大高度:100毫米
壓頭中心至機壁距離: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-5A型數顯小負荷維氏硬度計主要附屬檔案
座標試台:1個
線軸試台:1個
薄板試台:1個
平口鉗:1個
大V形塊:1個
小V形塊:1個
金剛石角錐壓頭:1隻
標準維氏硬度塊:2塊
標準顯微硬度塊:1塊

標準(GB/T4340.1—1999)

試驗分類

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;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範圍而定。標準規定:試樣或試驗層的厚度至少為壓痕對角線長度1.5倍。

特點:

1、採用經典內置式光路設計和新穎的LED冷光源照明系統,無熱量產生,使光學成像系統具有高解析度,高清晰度,能獲得正確圖像並可觀察表面的金相組織。儀器適應在不間斷連續環境下工作。
2、套用最新的數字電路設計,採用高性能,高可靠的單片機晶片組成控制電路,實現全數位化控制,達到儀器的高穩定性、高可靠性。
3、軟體採用數字門檻自動控制電路,程式和數字電路來保證定位的高精度。自動完成物鏡-壓頭-載入-保載-卸載-物鏡的過程。
4、HV轉換HRC、HB
5、狀態和數據記憶功能,關機或斷電,重新打開可恢復原狀態測量免調零。
軟體自診斷系統,監視儀器正常運行,故障代碼報警。
6、本主機無須改造可升級為半自動顯微硬度計系統,為用戶升級提供了方便。
7、液晶面板鍵盤面板,具有顯示清晰,操作方便,使用壽命長。

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