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便攜式硬度計在試驗過程中的優(yōu)點(diǎn)

分類：技術(shù)文章, 技術(shù)服務(wù), 新聞動態(tài) 時間：2013-05-16

便攜式硬度計在試驗過程中的優(yōu)點(diǎn)

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。
1.試驗力除以壓痕表面積的商就是便攜式硬度計的硬度值。維氏硬度值按式（３－１）計算：
HV=常數(shù)×試驗力/壓痕表面積≈0.1891F／d2…………（3－1）
式中：HV————便攜式硬度計符號；
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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定便攜式硬度計壓痕對角線長度范圍為0.020～1.400mm
2.便攜式硬度計的表示方法
便攜式硬度表示為HV，硬度符號HV前面的數(shù)值為硬度值，后面為試驗力值。標(biāo)準(zhǔn)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.便攜式硬度計試驗的分類和試驗力選擇
便攜式硬度計驗按試驗力大小的不同，細(xì)分為三種試驗，即：維氏硬度試驗、小負(fù)荷維氏硬度試驗和顯微便攜式硬度計試驗。
表3-1便攜式硬度計試驗的三種方法
便攜式硬度計試驗可選用的試驗力值很多，見表3-2。
表3-2推薦的便攜式硬度計試驗力
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(biāo)準(zhǔn)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。
便攜式硬度計試驗的優(yōu)點(diǎn)：
便攜式硬度計試驗的壓痕是正方形，輕廓清晰，對角線測量準(zhǔn)確，因此，便攜式硬度計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(diǎn)比布氏硬度計優(yōu)越。
便攜式硬度計試驗測量范圍寬廣，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（幾個便攜式硬度計單位）到很硬的材料（3000個維氏硬度單位）都可測量。
便攜式硬度計試驗最大的優(yōu)點(diǎn)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(dāng)于在一個很寬廣的硬度范圍內(nèi)具有一個統(tǒng)一的標(biāo)尺。這一點(diǎn)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，便攜式硬度計試驗和布氏硬度試驗結(jié)果會得到近似的硬度值。例如，當(dāng)硬度值為400以下時，HV≈HB，如圖3-2所示。
便攜式硬度計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。
便攜式硬度計試驗的缺點(diǎn)：
便攜式硬度計試驗效率低，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(fèi)時，通常只在實驗室中使用。
便攜式硬度計的應(yīng)用
便攜式硬度計試驗主要用于材料研究和科學(xué)試驗方面小負(fù)荷便攜式硬度計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(xì)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。顯微便攜式硬度計試驗主要用于金屬學(xué)和金相學(xué)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。顯微便攜式硬度計試驗還用于極小或極薄零件的測試，零件厚度可薄至３μm。