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维氏硬度计

维氏硬度计

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适用范围
维氏硬度计
维氏硬度计
维氏硬度计适用于测定微小、薄形、表面渗镀层试件的显微硬度和测定玻璃、陶瓷、玛瑙、人造宝石等较脆而又硬材料的努普硬度.是科研机构、企业及质检部门进行研究和检测的理想的硬度测试仪器.
 原理
采用正四棱锥体金刚石压头,在试验力作用下压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度。
试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值按式(3-1)计算:
HV = 常数×试验力/压痕表面积 ≈0.1891 F/d/d …………(3-1)
式中: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
实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。
国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020~1.400mm
3.2 维氏硬度的表示方法
维氏硬度计表示为HV,维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值,后面为试验力值。标准的试验保持时间为10~15S。如果选用的时间超出这一范围,在力值后面还要注上保持时间。例如:
600HV30—表示采用294.2N(30kg)的试验力,保持时间10~15S时得到的硬度值为600。
600HV30/20—表示采用294.2N(30kg)的试验力,保持时间20S时得到的硬度值为600。
3.3 维氏硬度试验的分类和试验力选择
维氏硬度计试验按试验力大小的不同,细分为三种试验,即:维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。
表3-1维氏硬度试验的三种方法
维氏硬度试验可选用的试验力值很多,见表3-2。
表3-2推荐的维氏硬度试验力
试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。标准规定,试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。
维氏硬度试验的优点
维氏硬度计试验的压痕是正方形,轻廓清晰,对角线测量准确,因此,维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的,同时它的重复性也很好,这一点比布氏硬度计优越。
维氏硬度计试验测量范围宽广,可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料,从很软的材料(几个维氏硬度单位)到很硬的材料(3000个维氏硬度单位)都可测量。
维氏硬度计试验最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关,只要是硬度均匀的材料,可以任意选择试验力,其硬度值不变。这就相当于在一个很宽广的硬度范围内具有一个统一的标尺。这一点又比洛氏硬度试验来得优越。
在中、低硬度值范围内,在同一均匀材料上,维氏硬度试验和布氏硬度试验结果会得到近似的硬度值。例如,当硬度值为400以下时,HV≈HB,如图3-2所示。
维氏硬度计试验的试验力可以小到10gF,压痕非常小,特别适合测试薄小材料。
维氏硬度试验的缺点
维氏硬度计试验效率低,要求较高的试验技术,对于试样表面的光洁度要求较高,通常需要制作专门的试样,操作麻烦费时,通常只在实验室中使用。
相关硬度计介绍:HV-5A型数显小负荷维氏硬度计
HV-5A型数显小负荷维氏硬度计主要特点
. HV-5A维氏硬度计采用高精度的无摩擦主轴结构和优质的光学成像系统,试验力稳定、
测试精度高
. HV-5A维氏硬度计采用角位移传感技术和微机技术,实现了试验过程自动化
HV-5A型数显小负荷维氏硬度计主要技术规格
测量范围:5-3000HV
试验力:1.961、2.942、4.903、9.807、19.61、24.52、29.42、
49.03牛顿
(0.2、0.3、0.5、1、2、2.5、3、5公斤力)
测量显微镜放大倍率:400倍、100倍
测量显示分辨率:0.0001mm
试件允许最大高度:100毫米
压头中心至机壁距离:90毫米
电源:交流220伏,50赫兹
外形尺寸:400 x 220 x 660毫米
重量:约63千克
HV-5A型数显小负荷维氏硬度计主要附件
座标试台:1个
线轴试台:1个
薄板试台:1个
平口钳:1个
大V形块:1个
小V形块:1个
金刚石角锥压头:1只
标准维氏硬度块:2块
标准显微硬度块:1块
标准(GB/T4340.1—1999)
试验分类
维氏硬度计按试验力大小的不同,细分为三种试验: 1、维氏硬度试验; 2、小负荷维氏硬度试验; 3、显微维氏硬度试验。试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。 标准规定:试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度1.5倍。
特点:
1、采用经典内置式光路设计和新颖的LED冷光源照明系统,无热量产生,使光学成像系统具有高分辨率,高清晰度,能获得正确图像并可观察表面的金相组织。仪器适应在不间断连续环境下工作。
2、应用专业的数字电路设计,采用高性能,高可靠的单片机芯片组成控制电路,实现全数字化控制,达到仪器的高稳定性、高可靠性。
3、软件采用数字门槛自动控制电路,程序和数字电路来保证定位的高精度。自动完成物镜-压头-加载-保载-卸载-物镜的过程。
4、HV转换HRC、HB
5、状态和数据记忆功能,关机或断电,重新打开可恢复原状态测量免调零。
软件自诊断系统,监视仪器正常运行,故障代码报警。
6、本主机无须改造可升级为半自动显微硬度计系统,为用户升级提供了方便。
7、液晶面板键盘面板,具有显示清晰,操作方便,使用寿命长。

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