微小硬度试验(Micro Hardness Test)

微小硬度試驗(Micro Hardness Test)
一.目的:
微觀硬度
二.設備:
微小硬度試驗機
1.Micro Vickers硬度(Hv):最常用
2.Knoop硬度(Hk)
圖1微小硬度試驗機
圖2微小硬度試驗機(附電視顯像器及計算器)
圖3 試驗後所得壓痕
三.原理:
1.壓痕器:鑽石正方錐
在400X下:
d1 + d 2
*平均對角線長度: d = —————
2
硬度數據求法:
(1)代入公式: Hv =1854.4 P/d2P:10gf~1000gf
d=?
(2)查表(儀器附有硬度數值表):最常用
2.特點:
(1)須金相處理試片。

(2)荷重和壓痕極小。

(3)適用狀況:
1.表面硬化層或軟化層的斷面硬度分佈:求硬化
(軟化)深度。

2.特定組織之硬度。

3.硬度表示法:
試驗荷重,kgf
Hv(P/t)數值如Hv(0.3/30)250
荷重保持時間,sec
若荷重保持時間為15sec,則可不必表示如Hv(0.3)250
四.實驗方法:
1.材料:
(1)淬火後回火試片(測整體組織硬度)
(2)退火試片(測肥粒鐵和波來鐵硬度)
(3)滲碳試片(測斷面硬度分佈)
各試片的材質和熱處理條件請參考教學看板。

2.實驗條件:Micro Vickers硬度(Hv),各試片可採用的
荷重請參考教學看板。

3.實驗步驟:
(1)調整水平調鈕至砧座面達水平狀。

(2)將試片裝在虎鉗上。

(3)利用10倍物鏡來觀測試驗面的局部測定點位置,然後
以40倍物鏡觀察並聚焦。

(4)利用荷重變換鈕以選擇適當的”試驗荷重”(其大小以能
維持壓痕對角線長度量測誤差較小為原則)。

(5)調整壓痕器旋轉桿直到壓痕器對正試片測定點位置。

(6)押下負荷開關,試驗開始,指示燈亮,試驗完成後,自動除
去荷重,指示燈熄滅。

(7)調整旋轉桿直到40倍物鏡對準測定點壓痕,利用顯微
鏡量取壓痕對角線長度,再於90度方向測定另一長度,
取兩者之平均值。

(8)直接查表以得到Hv之硬度值。

4.注意事項:
(1)斷面硬度分佈實驗結果須以方格紙畫出。

五.實驗結果:
1. 淬火後回火試片(測整體組織硬度):可測試任一位置之硬
度。

2.退火試片(測白色肥粒鐵和黑色波來鐵的硬度):所得結果波來
鐵應比肥粒鐵硬。

3.滲碳試片(求斷面硬度分佈曲線圖):自試片邊緣每隔0.2mm距離
進行測試。