數(shù)顯維氏硬度計TH700
TH700數(shù)顯維氏硬度計|時代TH700維氏硬度計
維氏硬度是用正四棱錐形壓痕單位表面積上承受的平均壓力表示的硬度值。
在規(guī)定的試驗力作用下,將對面夾角為136°的正四棱錐體金剛石壓頭壓入表面,并保持規(guī)定的時間,然后去除試驗力。這樣,在表面上壓出一個四方錐形的壓痕,測量壓痕兩條對角線的平均長度, 計算出壓痕面積,從而得出硬度值。
數(shù)顯維氏硬度計TH700 應(yīng)用
可以實現(xiàn)從軟到硬對各種材料進行連續(xù)的硬度標定。
廣泛應(yīng)用于測試金屬結(jié)構(gòu),包括微小的零件、薄板、金屬箔、電線、薄硬化層和電鍍層。
還可用于測試諸如玻璃、珠寶和陶瓷等用大試驗力無法測試的材料。
還能遵循金屬的結(jié)構(gòu),測試感應(yīng)硬化或滲碳化等材料的內(nèi)部硬度。
數(shù)顯維氏硬度計TH700 功能特點:
試驗力自動加載、保持、卸載。
數(shù)顯計算硬度值無須查表換算:將壓痕直徑和加載試驗力鍵盤輸入,顯示屏直接讀出硬度值。
維氏硬度計原理結(jié)構(gòu)
采用正四棱錐體金剛石壓頭,在試驗力作用下壓入試樣表面,保持規(guī)定時間后,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長度,見圖3-1。
圖3-1維氏硬度計試驗原理圖
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(shù)×試驗力/壓痕表面積 ≈0.1891 F/d2 …………(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(shù)平均值,mm
實用中是根據(jù)對角線長度d通過查表得到維氏硬度值。
國家標準規(guī)定維氏硬度壓痕對角線長度范圍為0.020~1.400mm
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(shù)值為硬度值,后面為試驗力值。標準的試驗保持時間為10~15S。如果選用的時間超出這一范圍,在力值后面還要注上保持時間。例如:
600HV30—表示采用294.2N(30kg)的試驗力,保持時間10~15S時得到的硬度值為600。
600HV30/20—表示采用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。見表3-1
表3-1維氏硬度試驗的三種方法
試驗力范圍/N
硬度符號
試驗名稱
F≥49.03
≥HV5
維氏硬度試驗
1.961≤F<49.03
HV0.2~
0.09807≤F<1.961
HV0.01~
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
維氏硬度試驗
小負荷維氏試驗試驗
顯微維氏硬度試驗
硬度符號
試驗力/N
硬度符號
試驗力/N
硬度符號
試驗力/N
HV5
49.03
HV0.2
1.961
HV0.01
0.09807
HV10
98.07
HV0.3
2.942
HV0.015
0.1471
HV20
196.1
HV0.5
4.903
HV0.02
0.1961
HV30
294.2
HV1
9.807
HV0.025
0.2452
HV50
490.3
HV2
19.61
HV0.05
0.4903
HV100
980.7
HV3
29.42
HV0.1
0.9807
注:1.維氏硬度試驗可使用大于980.7N的試驗力;
2.顯微維氏試驗力為推薦值。
試驗力的選擇要根據(jù)試樣種類、試樣厚度和預(yù)期的硬度范圍而定。標準規(guī)定,試樣或試驗層的厚度至少為壓痕對角線長度的1.5倍。試驗后試樣背面不應(yīng)出現(xiàn)可見的變形痕跡。
維氏硬度計試驗的優(yōu)點
維氏硬度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,同時它的重復(fù)性也很好,這一點比布氏硬度計優(yōu)越。
維氏硬度試驗測量范圍寬廣,可以測量目前工業(yè)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。
維氏硬度試驗最大的優(yōu)點在于其硬度值與試驗力的大小無關(guān),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。這就相當于在一個很寬廣的硬度范圍內(nèi)具有一個統(tǒng)一的標尺。這一點又比洛氏硬度試驗來得優(yōu)越。
在中、低硬度值范圍內(nèi),在同一均勻材料上,維氏硬度試驗和布氏硬度試驗結(jié)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。
圖3-2,HV與HB硬度值的吻合圖
維氏硬度計試驗的缺點
維氏硬度計試驗效率低,要求較高的試驗技術(shù),對于試樣表面的光潔度要求較高,通常需要制作專門的試樣,操作麻煩費時,通常只在實驗室中使用。
維氏硬度計的應(yīng)用
維氏硬度計試驗主要用于材料研究和科學試驗方面小負荷維氏硬度試驗主要用于測試小型精密零件的硬度,表面硬化層硬度和有效硬化層深度,鍍層的表面硬度,薄片材料和細線材的硬度,刀刃附近的硬度,牙科材料的硬度等,由于試驗力很小,壓痕也很小,試樣外觀和使用性能都可以不受影響。顯微維氏硬氏試驗主要用于金屬學和金相學研究。用于測定金屬組織中各組成相的硬度,用于研究難熔化合物脆性等。顯微維氏硬度試驗還用于極小或極薄零件的測試,零件厚度可薄至3μm。