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维氏硬度计的测试原理是怎样的?

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  维氏硬度计广泛应用于许多领域,主要用于材料研究和科学试验。小载荷维氏硬度试验主要用于测试小型精密零件的硬度、表面硬化层的硬度和硬化层的有效深度、涂层的表面硬度、薄板材料和细线材的硬度。因为测试力很小,压痕也很小,可以不影响样品的外观和性能。
  
  维氏硬度计具有很大的检测力。只要工件表面的粗糙度符合标准,维氏硬度计就可以检测出来。通过步进电机压紧工件表面,然后用读数显微镜测量压痕对角线的长度。然后使用对角线和试验力之间的转换关系测量维氏硬度。另外可安装硬度计测量软件,通过电脑显示屏显示图像,操作和测量硬度值更加方便快捷。
 
  

维氏硬度计
 

 

  维氏硬度计以49.03~980.7n的载荷,将夹角为136°的方锥金刚石压入材料表面。保持要求时间后,测量压痕的对角线长度,然后根据公式计算硬度。适用于较大工件和较深表层的硬度测量。维氏硬度仍有小载荷维氏硬度,试验载荷小于1.949.03n。适用于较薄工件、刀具表面或涂层的硬度测量;显微维氏硬度,试验载荷<1.961n,适用于金属箔及极薄表层的硬度测量。
  
  试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值,维氏硬度值计算公式:hv=常数×试验力/压痕表面积≈0.1891f/d2…………...其中:HV——维氏硬度符号;F——试验力(单位:n);D——压痕两条对角线D1和D2的算术平均值(单位:mm)。
  
  在实践中,维氏硬度值可以根据对角线长度D查表得到。国家标准规定维氏硬度压痕的对角线长度范围为0.020~1.400mm。
  

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