材料硬度定義

硬度是金屬材料力學(xué)性能中常用的性能指標(biāo)，常被認(rèn)為是:材料對壓入塑性變形、劃痕、磨損或切削等的抗力，以及材料在一定條件下抵抗另一本身不發(fā)生殘余變形物體壓人的能力。硬度決定于所研究材料本身的宏觀與微觀條件(如宏觀的變形程度,冷熱加工條件,微觀的金屬晶體點陣類型、晶格常數(shù)和原子間的結(jié)合力等)，以及測試的特征和條件量。對于被檢測的材料而言,硬度是代表著在一定的壓頭和力的作用下所反映出的彈性、塑性、塑性形變強化率、強度、韌性以及抗摩擦性能等一系列不同物理量的綜合性能指標(biāo)。

硬度檢測能成為力學(xué)性能試驗常用的一種方法，是因為硬度檢測的結(jié)果在一定條件下能敏感地反映出材料在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和處理工藝上的差異。這種方法在檢查原材料、監(jiān)督熱處理工藝正確性以及在研究固態(tài)相變過程和研究新材料、新合金中被廣泛地加以利用。

軼諾硬度計

常用的布、洛、維硬度測試方法

檢測金屬、硬質(zhì)塑料、硬質(zhì)橡膠等材料的硬度時常用的布、洛、維硬度測試方法中，試驗方法不同,硬度值的物理含義也不相同。例如布氏硬度試驗,是比較不同材料單位面積上所受抗力的大小，而洛氏硬度是在使用同一標(biāo)尺條件下，以數(shù)值的大小來比較硬度值的高低。

維氏硬度檢測是在使用布氏和洛氏檢測法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。維氏法從壓頭設(shè)計和壓頭材料的選擇上進行了改進,采用正四棱錐金剛石壓頭,選一定的面角“α”，這時,一定硬度材料的F/d 是一常數(shù)。當(dāng)檢測力改變時,壓痕的面積A與壓痕對角線長度 d成正比關(guān)系。因此，在維氏硬度檢測時對于硬度均勻的材料可以任意選擇檢測力,其硬度

維氏法中與洛氏法比較，有一個統(tǒng)一的標(biāo)尺,可適用于較大范圍變化的硬度測試,如某一種金屬材料,經(jīng)過各種處理，硬度從低到高變化很大，都可以以一種標(biāo)尺來反映其硬度變化情況。

維氏硬度檢測原理

維氏硬度檢測法是1924 年由史密斯(R.LSmith)和桑德蘭德(G.E.Sandlnd)合作首先提出的。以后由英國維克斯-阿姆斯特朗(Vickers-Armstrongs)公司于1925年第一個制造出這種硬度計,因而習(xí)慣稱為維氏硬度檢測方法。

維氏硬度檢測法是用面角為136°的正四棱錐體金剛石壓頭,在一定的靜檢測力作用下壓入試樣的表面，保持規(guī)定時間后,卸除檢測力,測量試樣表面壓痕對角線長度。并據(jù)此計算出維氏硬度值。

維氏硬度表示方法

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(biāo)準(zhǔn)的試驗保持時間為10～15s。但對于有色金屬則不能小于30s，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：

300HV30—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300。

450HV30/30—表示采用294.2N（30kg）的試驗力，保持時間30s時得到的硬度值為450。

維氏硬度計產(chǎn)品分類

顯微維氏硬度計，力值：10gf-2kgf;

小負(fù)荷維氏硬度計，力值：200gf-5kgf;

維氏硬度計，力值：大于5kgf；

維氏硬度檢測法應(yīng)用及其特點

維氏硬度檢測方法廣泛應(yīng)用于材料檢測和材料科學(xué)研究工作中。維氏硬度計試驗測量范圍寬廣，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。維氏硬度試驗方法除特別小和薄試驗層的樣品外,測量范圍可覆蓋所有金屬。適用范圍：熱處理、碳化、淬火硬化層，表面覆層，鋼，有色金屬和微小及薄形零件等。配備努氏壓頭后能測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬材料的努氏硬度。

顯微維氏硬度檢測

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。顯微維氏硬度適用于測定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。薄材料和細(xì)小零件的硬度，如鐘表、儀器、儀表中的零件等,在集成電路板及通訊儀器材料特性檢驗方面也多應(yīng)用顯微硬度檢測法，例如一些貴金屬接點振動板的鋁、鈦、鎂、鉬、鉻等箔片，磁頭墊襯用鉭、不銹鋼，微型電機轉(zhuǎn)換開關(guān)用的金銅合金板,接線柱用的鈹銅、磷青銅、金、銀、鉑等復(fù)合材料，以及鍍有金、銀、鉑的箔片元件等。 顯微硬度檢測常被用來測定金屬組織中組成相的硬度，借以鑒定合金相的類別和屬性。

軼諾INNOVATEST顯微維氏硬度計、維氏硬度計有多種機型，均采用軼諾閉環(huán)傳感器力反饋系統(tǒng)。對于手動/電動工作臺、攝像系統(tǒng)、工作臺全景攝像頭、光學(xué)元器件及軟件等附件，既可一次性選擇全部配置，也可以后續(xù)升級更新。滿足不同硬度測試需求。

軼諾維氏硬度計

綜上所述， 和布氏、洛氏法比較,維氏硬度測試所獲得的壓痕不受檢測力影響，并具有相似幾何形狀，對任一性質(zhì)相同的材料在變換檢測力后得到的硬度值是相同或相近的。壓痕具有清晰輪廓的正方形,對角線的測量精度高，這對保證硬度測量精確度有利。維氏硬度檢測方法廣泛應(yīng)用于測定微小、薄形試件、表面滲鍍層等試件的顯微硬度和測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬的材料的努氏硬度，是科研機構(gòu)、工廠及質(zhì)監(jiān)部門進行材料研究和檢測的理想硬度測試儀器。