维氏硬度计的检测方法

2020年07月15日

维氏硬度检测方法介绍 

硬度计主图800-1.jpg

        维氏硬度检测的方法是1924年由史密斯和桑德兰德合作首先提出的,1925年由英国维克斯-阿姆斯特朗公司制出第一台维氏硬度计,因而人类习惯的把这种硬度检测方法叫做维氏硬度检测方法。这种硬度检测方法可检测的范围非常广,除了特别小和薄的试验层样品外,可覆盖所有的金属。和布氏、洛氏法比较,维氏所获得的压痕不受检测力的影响,并具有相似几何形状,对任一性质相同的材料在变换检测力后所得到的硬度值的一致性非常好。由于维氏硬度检测所使用的压头为面角136°的正四棱锥体金刚石压头,所以其压痕为轮廓清晰的正方形,对角线的测量精度高,保证了硬度测量精度的可靠性。

维氏硬度检测方法原理 

        维氏硬度检测的原理是,用面角136°的正四棱锥体金刚石压头,在一定的静检测力作用下压入试样的表面,保持规定时间后,卸除检测力,测量试量表面压痕对角线的长度,根据压痕对角线的长度计算出压痕的凹印面积,维氏硬度是检测力除以压痕表面积所得的商,压痕被视为具有正方形基面并与压头角度相同的理想形状。

        依据维氏硬度的检测中,检测大小差别,可应用到三种类型的维氏硬度检测仪器,分别是:金属维氏硬度试验方法、金属小负荷维氏硬度试验方法;金属显微维氏硬度试验方法三个不同维氏硬度检测标准。

        维氏硬度检测方法因其只有一个统一的标尺所以更加适合于检测同一金属材料经过各种处理后,硬度值的变化。

检测前注意事项 

        1. 用于进行维氏硬度检测的硬度计和压头应符合GB/T 4340.2的规定。

        2. 检测时的环境温度应控制在10~35℃范围内,对精密度要求较高的检测,应控制在(23±5)℃内。

        3. 被检测的试样表面应平坦光洁。具体要求是:维氏硬度试样的表面粗糙度应小于0.4(Ra)/μm;小负荷维氏硬度试 样表面粗糙度应小于0.2(Ra)/μm;显微维氏硬度试样表面粗糙度应小于0.1(Ra)/μm。

        4. 试样或检测层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。

        5. 用小负荷和显微维氏检测时,如试样特小或不规则时,应将试样镶嵌或用专用夹具夹持后测试。

        6. 在对试样进行维氏硬度检测时检测力的选择要根据试样硬度、厚薄、大小等情况进行合理选择。

        7. 检测时从加力开始至全部检测力施加完毕的时间应在2~10秒之间,对于小负荷维氏和显微维氏硬度检测,压头下降速度应不大于0.2mm/s。检测时力保持的时间为10~15s,对于特别软的材料保持时间可以延长,但误差应在2s之内。

        8. 对于钢、铜及铜合金试样来说在进行维氏硬度检测时压痕中心至试样边缘距离应不小于压痕对角线长度的2.5倍,轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的3倍以上。两相邻压痕中心之间距离,对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线的3倍,对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线长度的6倍。

        9. 在平面上压痕两对角线长度之差不应超过对角线平均值的5%,如果超出请在检测报告中注明。

        10. 在曲面度样上检测,其结果应参照相关标准中的修正值予以修正。

        11. 在一般情况下,建议对每个试样检测三个点的硬度值。

来源:昆山蕴科机电科技有限公司
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