硬度测试：多种方法与综合性能指标的解析
硬度测试材料抵抗较硬物体压入其表面的能力称为硬度。根据测试方法和应用范围的不同，硬度可分为布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、显微维氏硬度等多种类型。硬度不是一个简单的物理量，而是反映弹性、强度、塑性等综合性能指标。
显微维氏硬度
显微维氏硬度是维氏硬度的一种。根据试验力的大小，维氏硬度可分为维氏硬度试验、小载荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。显微维氏硬度试验力范围0.09807≤F
测试原理
显微维氏硬度测量是采用规定的试验力，将顶部两个相对面成136度的金刚石四棱锥压头压入试样表面。保持规定时间后，撤去试验力，测量试样表面压痕的对角线。线长。
维氏硬度计算公式：
F=载荷（牛顿力）
https://p8.itc.cn/images01/20211201/f97345bd9b2f42ebb84194099b761747.jpeg
S=压痕表面积（平方毫米）
α= 压头相对面之间的角度 = 136°
d=平均压痕对角线长度（mm）
显微硬度特性
1、试验力极小。
2、压痕极小，对样品几乎无损伤。
3.各种压头。除方锥体金刚石压头外，还有适合测量高硬度材料的三棱锥压头、适合测量直径小于1mm的圆柱形样品的双锥体压头和船底压头。异形压头，双圆柱形压头，用于测量极薄的样品。
应用特点
1.可用于过程检验。显微维氏硬度计可用于测量小零件、薄零件、硬化层和涂层的硬度。它可以检测工艺处理的效果，研究材料表面特性的变化，例如加工硬化、摩擦等。
2.可用于金相和金属物理研究。显微维氏硬度计可用于测量材料的单晶和金相结构。另外，通过观察压痕的形状，可以研究金属各组分相的塑性和脆性。
https://p1.itc.cn/q_70/images03/20230920/4622f3ed811d401e9729eff07a514911.jpeg
3.非金属材料的测定。显微硬度测试更适合测量玻璃、陶瓷、矿物等脆性材料的硬度。
测试样品要求
1、样品外观要求：
维氏硬度试样表面应光滑平整、无氧化皮、杂物、无油污。显微维氏硬度样品不大于0.10μm。 （μm为表面粗糙度参数Ra的单位。）
2. 样品制备要求
维氏硬度试样制备过程中，应尽量减少过热或冷作硬化等因素对表面硬度的影响。另外，对于横截面较小或形状不规则的样品，如球体、锥体等，需要将样品固定或必须使用特殊的平台。
参考标准
GB/T 4340.1-2009 金属材料维氏硬度试验 第1部分
ASTM E34 - 材料努氏和维氏硬度的标准测试方法
关于作者：
页:
[1]