维氏硬度计原理应用以及优缺点
硬度测试计的原理
硬度测试计的原理硬度测试计的原理是通过施加一定的力量或压力在材料表面上产生被测物体印痕，然后通过测量印痕的大小来确定材料的硬度。
硬度是一个物质抵抗划伤、穿透或压缩等形式的表面变形能力的指标。
硬度测试计广泛应用于材料科学、机械加工、金属加工、制造工业等领域，用于评估材料的强度、耐久性以及产品的质量。
硬度测试计有多种类型，包括洛氏硬度计、维氏硬度计、巴氏硬度计、布氏硬度计等。
本篇将主要介绍常用的维氏硬度计和洛氏硬度计。
1. 维氏硬度计原理维氏硬度计是最早使用的一种硬度测试方法，它使用一块钢球或钻石锥作为强度量规，在物体表面产生一个压痕。
测试时，以一定的力度将钢球或钻石锥压入试样表面，压痕的直径或长度被用作硬度的指标，较小的压痕表明材料较硬。
维氏硬度计主要用于测量金属材料的硬度。
具体而言，维氏硬度计的原理是利用弹性变形和塑性变形之间的关系来计算硬度。
硬度测试时，大约以0.01mm/s的速度施加在被测材料上的负荷，当压痕稳定出现后，逐渐卸载负荷，测量压痕的长径和短径或者压痕的直径(黏度差)。
使用维氏硬度计进行测试时，将被测材料放在一个硬度测试装置上，然后由操作人员逐渐施加压力，使其与被测物体表面发生接触，形成微小压痕。
通过测量被压痕的直径或长度，可以根据已知公式计算出硬度值。
在维氏硬度计中，最常见的是HV（Vickers硬度）和HK（Knoop硬度）。
维氏硬度计测试有以下优点: 硬度值准确，硬度范围广，适用于多种材料类型，如金属、陶瓷、玻璃等。
2. 洛氏硬度计原理洛氏硬度计是基于通过金刚石做测试头进行测试的一种硬度测量方法。
金刚石是自然界中最硬、最坚固的物质之一，它的硬度为10。
因此，洛氏硬度计主要用于对硬度较高的材料进行测试，如陶瓷、混凝土、玻璃、石材等。
在洛氏硬度计测试中，一定负荷的压力被施加到金刚石测试头上，然后测试头与试样表面直接接触，并施加一定的负荷。
随着负荷的增加，金刚石测试头开始在试样表面上产生一个压痕。
维氏硬度试验
维氏硬度试验试验标准GB/T4043-1999《金属维氏硬度试验》，标准按三个试验力范围规定了测定金属维氏硬度的方法。
并规定维氏硬度试验对角线的长度范围 为0.020-1.400 mm 表5-5硬度试验采用的压头是两相对面间夹角为136º的金刚石正四棱锥体。
压头在选定的试验力F 作用下，压入试样表面，经规定保持时间后，卸除试验力。
在试样表面压出一个正四棱锥形的压痕，测量压痕对角线长度d ，用压痕对角线平均值计算压痕的表面积。
维氏硬度值是试验力F 除以压痕表面积所得的商，用符号HV表示。
维氏硬度计算公式；HV=常数⨯试验力压痕表面积=0.102221362sin 20.1891F F d d ≈ α——金刚石压头顶部两相对面夹角136ºF ——试验力d ——两压痕对角线长度1d 和2d 的算术平均值维氏硬度值不标注单位。
在静态力测定硬度方法中，维氏硬度试验方法是最精确的一种，这种方法测量硬度的范围较宽，可以测定目前所使用的绝大部分金属材料的硬度。
维氏硬度压头采用相对面夹角为136°的金刚石正四棱锥体，是为了在不同试验力条件下获得相同形状的压痕，使各级试验力测定的结果相同。
另外压头136°夹角，在一定范围内其硬度值与布氏硬度值非常接近，特别是布氏硬度试验中采用硬质合金球作压头时，更是如此维氏硬度用HV表示;符号之前为硬度值,符号之后按顺序排列;1.选择的试验力值;2.试验力保持时间(10-15秒不标注)示例; 640HV30/20表示在试验力为294.2N(30Kgf)下保持20秒测定的硬度值勤为640。
560HV1表示在试验力为9.81N(1Kgf)下保持10-15秒测定的硬度值勤为560。
二、试验设备及仪器根据试验力的大小，维氏硬度试验设备可分为维氏硬度计、小载荷维氏硬度计和显微维氏硬度计。
试验设备应满足以下条件：（1）维氏硬度计、小载荷维氏硬度计试验力允许误差不大于±1.0%。
金属维氏硬度
金属维氏硬度1. 硬度的概念和意义硬度是描述物质抵抗外力压入或划伤的能力的物理性质。
对于金属材料而言，硬度是其重要的力学性能之一，对于材料选择、加工和使用具有重要意义。
2. 维氏硬度的定义维氏硬度是一种常用的测量金属硬度的方法。
它以维氏硬度计为工具，在一定试验条件下，通过在被测材料表面施加规定荷载，然后测量钻头在材料表面产生的印痕直径或深度，从而确定材料的硬度值。
3. 维氏硬度计原理及结构维氏硬度计由一个带有标尺的压力盘、一个压头和一个可调节荷载机构组成。
在测试时，先将压头按下到预定高度，并通过调节荷载机构施加一定荷载。
然后将压力盘与压头接触到被测材料表面上，并使其保持一定时间。
最后，测量钻头在材料表面产生的印痕直径或深度。
4. 维氏硬度计使用方法使用维氏硬度计进行硬度测试需要以下步骤：•准备工作：校准维氏硬度计，确保其准确性。
•清洁材料表面：将被测材料的表面清洁干净，以确保测试结果的准确性。
•施加荷载：通过调节荷载机构，施加一定的荷载到压头上。
•进行测试：将压力盘与压头接触到被测材料表面上，并保持一定时间。
•测量印痕：使用显微镜等工具测量钻头在材料表面产生的印痕直径或深度。
•计算硬度值：根据维氏硬度计的标定曲线或公式，将测得的印痕直径或深度转换为对应的维氏硬度值。
5. 维氏硬度与材料性能之间的关系维氏硬度通常被认为是描述金属材料抗划伤能力的指标。
较高的维氏硬度值通常意味着材料具有较好的耐磨性和抗划伤能力。
因此，在材料的选择和设计中，维氏硬度值是一个重要的考虑因素。
维氏硬度还与材料的强度、塑性等力学性能密切相关。
一般来说，硬度较高的金属材料往往具有较高的强度和较低的塑性。
这意味着在一些特定应用中，需要根据具体需求权衡硬度和其他力学性能之间的关系。
6. 维氏硬度测试的优缺点维氏硬度测试方法具有以下优点：•测试简便：维氏硬度计操作简单，测试过程快速。
•结果准确：通过测量印痕直径或深度，可以得到相对准确的维氏硬度值。
维氏硬度计的测量原理
维氏硬度计的测量原理
1. 弹性变形原理，维氏硬度计利用物体表面受力后的弹性变形程度来测量硬度。
测量时，维氏硬度计的钻头或球形压头施加在待测物体表面上，产生一个标准化的压痕。
根据物体表面的弹性变形程度，可以推断物体的硬度。
2. 压头形状，维氏硬度计常用的压头形状有钻头和球形压头。
钻头适用于测量金属材料的硬度，球形压头适用于测量非金属材料的硬度。
压头的形状对于测量结果的准确性有一定影响。
3. 压头施加力，维氏硬度计通过调节压头施加的力来进行硬度测量。
压头施加的力与硬度之间存在一定的关系，通过测量压头施加的力以及压痕的尺寸，可以计算出物体的硬度值。
4. 压痕尺寸测量，在维氏硬度计中，测量压痕的尺寸是确定硬度值的重要步骤。
通常使用显微镜或光学设备来测量压痕的直径或对角线长度。
根据压痕的尺寸和压头施加力，可以利用标准化的硬度公式计算出物体的硬度值。
5. 硬度计算：根据维氏硬度计的测量原理，可以通过以下公式
计算物体的硬度值：
维氏硬度值 = 压头施加力 / 压痕的表面积。
综上所述，维氏硬度计的测量原理基于物体表面的弹性变形程度，通过施加标准化的压头形状和力，并测量压痕的尺寸来计算物体的硬度值。
这种测量原理在工程、材料科学等领域中得到广泛应用。
维氏硬度计硬度测试简介
维氏硬度计硬度测试简介维氏硬度计是一种常用于测量材料硬度的仪器，在工业制造和材料研究领域被广泛使用。
它以其可靠、精准和快速的测试结果而著名，可以测量各种金属和非金属材料的硬度。
本文将对维氏硬度计进行简要介绍，并介绍如何使用维氏硬度计进行硬度测试。
维氏硬度计简介维氏硬度计是一种压痕式硬度计，采用一定负荷下金刚石或硬质合金压头将样品压入硬化钢的表面，再通过量具测量压头压入的深度来计算材料的硬度值。
其测试控制方法和技术规范由ISO5807、ASTME92、瑞士仪器标准和德国DIN规范等颁布，可以满足各种材料测试要求。
维氏硬度计分为Vickers硬度计和Knoop硬度计两种。
Vickers硬度计适用于比较均匀和相对厚的材料，硬度值精度高，常用于金属材料硬度测试。
而Knoop硬度计适用于硬度超过Vickers硬度计测试范围的细长或脆性材料，其测试方法类似于Vickers硬度计，但是计算公式和硬度测量方法略有不同。
维氏硬度测试步骤使用维氏硬度计进行硬度测试需要经过以下步骤：1. 样品制备将要测试的样品制备成一定的尺寸和形状。
样品表面应平坦、无划痕、无气泡和其他缺陷。
2. 选择压头根据材料和硬度范围选择适当的硬度压头，Vickers硬度计常用的压头规格为1、2、5、10、20、30、50和100kgf，而Knoop硬度计则常用规格为0.1、0.2、0.3、0.5、1、2、5和10kgf。
3. 调整负荷和光学系统将选定的压头和负荷插入硬度计，调整光学系统并预热维氏硬度计。
4. 压痕将样品放在测试平台上，使其表面平行于压头，进行压痕操作，压头施力时间不应过长。
Knoop硬度计和Vickers硬度计压入深度的计算方法不同，需要依照所使用的压头进行相应的计算。
5. 测试结果用显微镜观察和测量压痕的对角线长度，然后根据所使用的压头规格和公式计算出材料的硬度值。
维氏硬度测试的优缺点维氏硬度测试具有以下优点：1.精度高，相对误差小；2.适用范围广，可以测试各种材料；3.结果可靠，其测试控制方法和技术规范明确。
维氏硬度计的原理和试验方法
维氏硬度计的原理和试验方法维氏硬度计的原理：采用正四棱锥体金刚石压头，在试验力作用下压入试样表面，保持规定时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕对角线长度。
试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。
维氏硬度值按式（3－1）计算：HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F／d2…………（3－1）式中：HV ————维氏硬度符号；F ――――试验力，N；d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值，mm实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。
国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm维氏硬度的表示方法维氏硬度表示为HV，维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值，后面为试验力值。
标准的试验保持时间为10～15S。
如果选用的时间超出这一范围，在力值后面还要注上保持时间。
例如：600HV30—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间10～15S时得到的硬度值为600。
600HV30/20—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间20S时得到的硬度值为600。
维氏硬度试验的分类和试验力选择维氏硬度试验按试验力大小的不同，细分为三种试验，即：维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。
见表表维氏硬度试验的三种方法维氏硬度试验可选用的试验力值很多，见表表推荐的维氏硬度试验力试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。
标准规定，试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。
试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。
维氏硬度试验的优点维氏硬度试验的压痕是正方形，轻廓清晰，对角线测量准确，因此，维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的，同时它的重复性也很好，这一点比布氏硬度计优越。
维氏硬度试验测量范围宽广，可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料，从很软的材料（几个维氏硬度单位）到很硬的材料（3000个维氏硬度单位）都可测量。
维氏硬度试验最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关，只要是硬度均匀的材料，可以任意选择试验力，其硬度值不变。
维氏硬度 布氏硬度 洛氏硬度
维氏硬度布氏硬度洛氏硬度在材料科学与工程领域中，硬度是一个重要的物理性质，常用于衡量一个材料的耐磨性、耐刮性以及抗压性等特征。
在实际的工程应用中，常见的硬度测试方法包括维氏硬度、布氏硬度和洛氏硬度。
本文将深入探讨这三种硬度测试方法的原理、应用及优缺点，以便读者能更全面地了解这一主题。
1. 维氏硬度维氏硬度测试是利用维氏硬度计，通过压入金属材料表面的压入物，来计算金属的硬度值。
这种测试方法广泛应用于金属材料的硬度检测。
在维氏硬度测试中，硬度值以“HV”表示，单位为N/mm²。
维氏硬度测试的优点是测试结果准确可靠，测试范围广泛，适用于大多数金属材料。
但是，由于测试压头尺寸的影响，维氏硬度测试并不适用于薄材料和小件件件的硬度测试。
2. 布氏硬度布氏硬度测试是利用布氏硬度计，通过将钢球或金球以一定荷载压入材料表面，然后测量压入深度来计算材料的硬度值。
布氏硬度值以“HB”表示。
布氏硬度测试方法具有测试简便、快速，测试精度高的优点，适用于各种金属材料和非金属材料的硬度测试。
但是，布氏硬度测试结果受材料表面状态和试样尺寸的影响，需要在实际应用时进行修正。
3. 洛氏硬度洛氏硬度测试是利用洛氏硬度计，通过在材料表面施加不同深度的压痕，来计算材料的硬度值。
洛氏硬度值以“HRC”表示。
洛氏硬度测试方法适用于各种金属材料的硬度测试，特别是适用于高硬度和低硬度材料的测试。
但是，洛氏硬度测试方法不适用于软材料和非金属材料的硬度测试，且在表面粗糙度较差的材料上测试精度不高。
总结回顾从上述对维氏硬度、布氏硬度和洛氏硬度的介绍可以看出，这三种硬度测试方法各有特点，适用于不同范围的材料硬度测试。
在工程实践中，我们可以根据具体材料的特性和测试要求来选择合适的硬度测试方法，以确保获得准确可靠的硬度测试结果。
个人观点和理解在我看来，硬度测试是材料工程中非常重要的一环，它关系到材料的质量和性能。
在选择硬度测试方法时，我们需要综合考虑材料的特性、测试要求以及测试设备和条件等因素，来选择最适合的硬度测试方法。
维氏硬度试验
维氏硬度试验试验标准GB/T4043-1999《金属维氏硬度试验》，标准按三个试验力范围规定了测定金属维氏硬度的方法。
并规定维氏硬度试验对角线的长度范围 为0.020-1.400 mm 表5-5硬度试验采用的压头是两相对面间夹角为136º的金刚石正四棱锥体。
压头在选定的试验力F 作用下，压入试样表面，经规定保持时间后，卸除试验力。
在试样表面压出一个正四棱锥形的压痕，测量压痕对角线长度d ，用压痕对角线平均值计算压痕的表面积。
维氏硬度值是试验力F 除以压痕表面积所得的商，用符号HV表示。
维氏硬度计算公式；HV=常数⨯试验力压痕表面积=0.102221362sin 20.1891F F d d ≈ α——金刚石压头顶部两相对面夹角136ºF ——试验力d ——两压痕对角线长度1d 和2d 的算术平均值维氏硬度值不标注单位。
在静态力测定硬度方法中，维氏硬度试验方法是最精确的一种，这种方法测量硬度的范围较宽，可以测定目前所使用的绝大部分金属材料的硬度。
维氏硬度压头采用相对面夹角为136°的金刚石正四棱锥体，是为了在不同试验力条件下获得相同形状的压痕，使各级试验力测定的结果相同。
另外压头136°夹角，在一定范围内其硬度值与布氏硬度值非常接近，特别是布氏硬度试验中采用硬质合金球作压头时，更是如此维氏硬度用HV表示;符号之前为硬度值,符号之后按顺序排列;1.选择的试验力值;2.试验力保持时间(10-15秒不标注)示例; 640HV30/20表示在试验力为294.2N(30Kgf)下保持20秒测定的硬度值勤为640。
560HV1表示在试验力为9.81N(1Kgf)下保持10-15秒测定的硬度值勤为560。
二、试验设备及仪器根据试验力的大小，维氏硬度试验设备可分为维氏硬度计、小载荷维氏硬度计和显微维氏硬度计。
试验设备应满足以下条件：（1）维氏硬度计、小载荷维氏硬度计试验力允许误差不大于±1.0%。
维氏硬度mpa
维氏硬度（MPa）1. 硬度的定义和意义硬度是材料抵抗外界力量侵入的能力，是评价材料抗压性能的重要指标之一。
维氏硬度（Vickers hardness）是一种常用的硬度测试方法，它通过在材料表面施加一定压力，测量压痕的对角线长度来计算硬度值。
维氏硬度是以瑞士工程师Georges Vickers的名字命名的。
2. 维氏硬度测试原理维氏硬度测试使用一块金刚石或硬质合金锥形压头，施加在测试材料表面上。
压头施加的压力通常在几千兆帕（MPa）到几十兆帕之间。
在施加压力的同时，测量压头对材料产生的压痕的两个对角线长度。
通过计算这两个长度的平均值，然后根据一定的公式计算出维氏硬度值。
3. 维氏硬度测试仪器和操作步骤维氏硬度测试通常使用维氏硬度计来进行，该仪器由压头、显微镜、测量尺等组成。
测试步骤如下：•将测试样品放置在硬度计的测试台上，确保表面平整、干净。
•调整显微镜，使其对焦在测试样品表面。
•选择适当的压头，并将其安装在硬度计上。
•轻轻将压头接触到测试样品表面，然后施加一定的压力。
•压头施加压力一定时间后，松开压力。
•使用显微镜观察压痕，并测量两个对角线的长度。
•计算维氏硬度值，通常使用公式：硬度值 = 压力 / 压痕面积。
4. 维氏硬度与材料性能的关系维氏硬度是衡量材料抗压性能的重要指标之一。
硬度值越高，表示材料越难被压入，具有较好的抗压性能。
维氏硬度值可以用来比较不同材料的硬度，以选择合适的材料用于特定的工程应用。
此外，维氏硬度还可以用来评估材料的耐磨性、耐磨损性和耐腐蚀性能。
硬度值高的材料通常具有较好的耐磨性和耐腐蚀性，适用于需要经受高压、高温或腐蚀环境的工程应用。
5. 维氏硬度的应用领域维氏硬度测试广泛应用于材料科学、工程设计和质量控制等领域。
以下是一些常见的应用领域：•金属材料：维氏硬度测试可以用来评估金属材料的硬度和强度，以选择合适的金属材料用于制造机械零件、工具和设备。
•陶瓷材料：维氏硬度测试可以用来评估陶瓷材料的硬度和脆性，以选择合适的陶瓷材料用于制造陶瓷零件、耐磨件和瓷砖等。
自动维氏硬度计
自动维氏硬度计
自动（维氏硬度计）性能好，应用广泛，广泛适用于在生产现场对成批产品进行逐件检测，尽管它的灵敏度不高，但是作为生产掌控与合格判定仪器已经能够充足要求，正是由于这个原因，其在铝加工行业得到了相当广泛的应用。
自动维氏硬度计的原理
肯定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义0.01mm的压入深度为一个维氏（硬度单位）。
维氏（硬度单位）表示为HW。
自动维氏硬度计的特点：
1.Z轴自动移动，自动聚焦；
2.回转塔台上同时装有10、40两个不同倍率物镜，可以依需要用低倍率进行大范围的试样轮廓扫描或转高倍率进行硬度测量；
3.系统可以整体使用，也可以单独使用，快捷性高；
4.通过内置步进马达掌控的自动位移台，透过鼠标点击掌控，拥有多样性的掌控模式，定位精度高，重复精度好，移动速度快，工作效率高；
5.软件可掌控硬度计硬件的操作，双向可相互沟通；
6.自动位移台的双向移动，备有安全装置，可以有效避开误操作时对机器的损伤；
7.图像采集装置反映速冻快，自动测量精度高，重复性好，有效提高硬度测量的效率及性；
8.1个像素的细测量线，手动测量时也有良好的精度
自动维氏硬度计的应用
该产品采纳两种不同形状的压针，两种不同的试验力，它们的组
合构成三种不同型号的仪器，分别用于测试铝合金、软铜、硬铜、超硬
铝合金和软钢。
维氏硬度计适于测试具有两个平行面的材料，例如管材、板材和型材，材料厚度*大可达到13mm。
维氏硬度的优缺点及应用范围
维氏硬度的优缺点及应用范围维氏硬度（Vickers hardness）是一种常用的材料硬度测试方法，通过在材料表面施加一定压力下观察产生的显微缺口大小，从而推导出材料的硬度值。
维氏硬度测试方法具有以下的优点和应用范围：1. 高精度：维氏硬度测试方法采用金字塔形的钻石压头，可以在小尺寸的缺口上进行测量，并能提供较高的测量精度。
通过计算产生的缺口的面积，可以直接得到材料的硬度值，精确度相对较高。
2. 可测量各种材料：维氏硬度测试方法适用于各种硬度的材料，不论是金属材料还是非金属材料，都可以进行测量。
不像一些硬度测试方法只适用于特定材料，维氏硬度测试方法的通用性较强。
3. 适用于薄板材料：维氏硬度测试方法采用较小的压头和较小的压力，适用于测量比较薄的板材。
一些其他硬度测试方法对于较薄的材料容易产生变形或破坏，而维氏硬度测试方法则能够减小对材料的影响。
4. 可测量微观硬度：维氏硬度测试方法适用于微观硬度的测量。
由于维氏硬度测试方法使用的压头较小，可以进行显微范围内的硬度测量，适用于精细结构和纳米材料的硬度测试。
5. 无需进行计算：维氏硬度测试方法将产生的缺口面积直接转换为硬度值，无需进行其他复杂的计算，操作相对简便。
测试结果也易于理解和比较。
维氏硬度测试方法也存在一些缺点：1. 需要显微镜：由于维氏硬度测试方法需要观察和测量产生的显微缺口，通常需要配备显微镜进行观察和计算，增加了测试设备的复杂性。
2. 涉及到材料表面制备：为了获得准确的测试结果，维氏硬度测试方法需要对材料表面进行精细的制备处理，确保测试点的表面平整和无杂质。
这需要一些预处理步骤和特定的实验室条件，对操作者的技术要求较高。
维氏硬度测试方法在多个领域有广泛的应用范围：1. 材料研究和开发：维氏硬度测试方法可用于评估和比较不同材料的硬度，帮助研究人员选择最适合的材料用于特定应用。
它还可以用于研究材料的性能变化与组织结构、成分等的关系。
2. 表面处理和改性：维氏硬度测试方法可用于评估表面处理或材料改性对硬度的影响。
维氏硬度计原理应用以及优缺点
维氏硬度计原理应用以及优缺点维氏硬度计（GB/T4340.1—1999）相关硬度计介绍:HV-5型数显小负荷维氏硬度计维氏硬度计原理采用正四棱锥体金刚石压头，在试验力作用下压入试样表面，保持规定时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕对角线长度。
试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。
维氏硬度值按式（3－1）计算：HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F／d2 …………（3－1）式中：HV ————维氏硬度符号；F ―――― 试验力，N；d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值，mm实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。
国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm3.2 维氏硬度的表示方法维氏硬度表示为HV，维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值，后面为试验力值。
标准的试验保持时间为10～15S。
如果选用的时间超出这一范围，在力值后面还要注上保持时间。
例如：600HV30—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间10～15S 时得到的硬度值为600。
600HV30/20—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间20S时得到的硬度值为600。
3.3 维氏硬度试验的分类和试验力选择维氏硬度试验按试验力大小的不同，细分为三种试验，即：维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。
表3-1维氏硬度试验的三种方法维氏硬度试验可选用的试验力值很多，见表3-2。
表3-2推荐的维氏硬度试验力试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。
标准规定，试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。
试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。
维氏硬度试验的优点维氏硬度试验的压痕是正方形，轻廓清晰，对角线测量准确，因此，维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的，同时它的重复性也很好，这一点比布氏硬度计优越。
维氏硬度试验测量范围宽广，可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料，从很软的材料（几个维氏硬度单位）到很硬的材料（3000个维氏硬度单位）都可测量。
维氏硬度计讲解
编辑本段维氏硬度计试验的缺点
维氏硬度计试验效率低，要求较高的试验技术，对于试样表面的光洁度要求较高，通常需要制作专门的试样，操作麻烦费时，通常只在实验室中使用。
时代欧普维氏硬度计
维氏硬度计的起源:
维氏硬度计试验原理
维氏硬度计分类
维氏硬度计试验的分类
维氏硬度计的表示方法
维氏硬度计的应用
维氏硬度计试验的优点
维氏度计试验的缺点
时代欧普维氏硬度计
维氏硬度计的起源:
维氏硬度计试验原理
维氏硬度计分类
维氏硬度计试验的分类
维氏硬度计的表示方法
维氏硬度计的应用
维氏硬度计试验的优点
维氏硬度计试验的缺点
展开
编辑本段时代欧普维氏硬度计
时代欧普维氏硬度计以49.03～980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的
时代欧普维氏硬度计
方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用测量压痕对角线长度，再按公式来计算硬度的大小。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷﹤1.949.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷﹤1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。
3、按方向键，弹出DWELL保荷时间菜单，选择加荷时间。
4、按方向键，弹出FUNCTION菜单。选择第一个选项Single,按ENTER键确认，硬度计开始进入工作状态。
维氏硬度计一般分类三种:
一.维氏硬度计一般指最大负荷在10-50公斤的维氏硬度试验机
维氏硬度的原理及应用
维氏硬度的原理及应用1. 什么是维氏硬度维氏硬度（Vickers hardness）是用于测量材料硬度的一种标准。
它是通过在材料表面施加一定负荷后，测量压痕的对角线长度，来评估材料的硬度。
维氏硬度是一种显微硬度测试方法，适用于各种金属材料、陶瓷和部分非金属材料。
2. 维氏硬度的原理维氏硬度的原理是基于材料在受力作用下的塑性变形。
测试时，使用一种称为维氏钻石金字塔的压头施加负荷到待测材料表面，其中金字塔的根据形状为45°角的正方形锥顶，并且两个对边长度为a。
通过测量负荷后在材料表面产生的压痕对角线长度d，可以计算得到维氏硬度。
维氏硬度的计算公式为：HV = 1.854 × F / (d²)其中 HV 是维氏硬度，F 是应用于材料表面的负荷（单位：N），d 是压痕的对角线长度（单位：mm）。
维氏硬度测试具有高精度和广泛适用性的特点，不受材料尺寸的限制，常用于评估金属材料的硬度。
3. 维氏硬度的应用维氏硬度测试在工业领域有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域：3.1 材料鉴定维氏硬度测试可用于鉴定和分类不同材料的硬度。
根据不同材料的维氏硬度数值，可以区分出材料的性质和品质。
例如，在金属工业中，维氏硬度测试可用于检测不同金属合金的硬度，以确保产品符合质量标准。
3.2 表面处理维氏硬度测试还常被用于评估表面处理的效果。
通过在材料表面施加负荷后测量压痕硬度，可以判断表面处理的质量和效果。
例如，对于某些涂层材料，维氏硬度测试可用于检测其耐磨性和耐腐蚀性能，以评估其在实际应用中的可靠性。
3.3 质量控制维氏硬度测试在质量控制中扮演重要角色。
通过对材料的硬度进行测试，可以评估其质量和可靠性。
维氏硬度数值可以用于对比不同批次材料的硬度差异，以及与质量标准的符合程度。
这对于生产过程中的质量控制和材料选择非常重要。
4. 维氏硬度测试的优点维氏硬度测试相较于其他硬度测试方法具有以下优点：•精度高：维氏硬度测试可以提供相对较高的测试精度，对于大部分材料来说是足够准确的。
维氏硬度计
维氏硬度计维氏硬度计是一种用于测试物体硬度的仪器。
它是由美国科学家George E. Michelson于1896年发明的，因此得名维氏硬度计。
维氏硬度计的原理是通过将一个金属球压入待测试物体的表面，然后测量压入深度来确定物体的硬度。
维氏硬度计由一个金属球、一个金属柱和一个示值设备组成。
金属球通常由钢或钨制成，直径为1.6毫米。
金属柱则可以调整其高度和位置。
示值设备通常是一个游标式的刻度盘或数字显示屏，用于读取压入深度。
使用维氏硬度计进行硬度测试的步骤相对简单。
首先，需要将金属球固定在硬度计的底部。
然后，将待测试物体放置在水平的测试台上。
接下来，调整金属柱的高度，使金属球与待测试物体的表面接触。
一旦金属球与物体表面接触，开始向下施加压力，直到金属球完全穿透物体表面。
这个过程中，示值设备会记录金属球压入物体的深度。
测量结束后，可以通过读取示值设备上的数值来确定物体的维氏硬度。
维氏硬度的数值表示物体表面所能承受的最大压力。
维氏硬度计的应用非常广泛。
它可以用于测试各种材料的硬度，如金属、塑料、橡胶等。
在工业领域，维氏硬度计常用于品质控制和材料选择过程中。
维氏硬度计的优点之一是测试过程简单快速，不需要复杂的设备和操作。
此外，它也具有较高的准确性和重复性。
然而，维氏硬度计也有一些限制。
例如，它只能测量材料表面的硬度，无法提供关于材料内部硬度的信息。
此外，维氏硬度计对于非金属材料的测试有一定的限制。
近年来，随着科技的进步，一些新型硬度测试方法逐渐兴起，如巴氏硬度、洛氏硬度等。
这些新方法相对于传统的维氏硬度计具有更高的精度和更广泛的适用范围。
总的来说，维氏硬度计是一种简单易用且广泛应用的硬度测试仪器。
它在品质控制、材料选择和科学研究等领域都发挥着重要的作用。
然而，随着科技不断进步，我们也期待着更加先进、精确的硬度测试方法的出现，以满足不断发展的科学和工业需求。
维氏硬度法
维氏硬度法一、引言维氏硬度法是一种常用的材料硬度测试方法。
通过在材料表面施加一定的压力，然后测量压痕的尺寸，可以确定材料的硬度。
维氏硬度法广泛应用于工程材料的质量控制和材料性能评估等领域。
二、维氏硬度测试原理维氏硬度测试是通过在待测材料表面施加一定负荷的钢球或钻头，然后测量压痕的对角线长度来确定材料硬度的一种方法。
维氏硬度测试的原理基于以下两个假设：1.压痕的面积与施加的负荷成正比；2.压痕的对角线长度与材料的硬度成反比。
根据这两个假设，可以得到以下公式：H v=2Fπd(D−d)其中，H v表示维氏硬度，F表示施加的负荷，d表示压痕的对角线长度，D表示压痕的直径。
三、维氏硬度测试步骤维氏硬度测试一般包括以下几个步骤：1. 样品准备首先需要准备待测材料的样品。
样品应具有平坦的表面，以确保压痕的准确测量。
2. 施加负荷使用硬度计的负荷装置，将一定负荷施加在样品表面上。
负荷的大小应根据待测材料的硬度范围来确定。
3. 测量压痕使用显微镜或硬度计的目镜，测量压痕的对角线长度。
在测量时要确保显微镜或目镜垂直于压痕的平面，以减小误差。
4. 计算维氏硬度根据上述公式，将测得的负荷和压痕尺寸代入，计算出维氏硬度值。
四、维氏硬度测试的应用维氏硬度测试广泛应用于材料工程领域，主要用于以下方面：1. 质量控制维氏硬度测试可以用于对材料的硬度进行定量评估，从而判断材料的质量是否符合要求。
例如，在汽车制造过程中，可以使用维氏硬度测试来检查发动机零件的硬度是否满足设计要求。
2. 材料性能评估维氏硬度测试可以用于评估材料的硬度，从而预测材料的强度和耐磨性等性能。
例如，在钢铁工业中，可以使用维氏硬度测试来评估不同钢材的硬度，以选择适合的钢材用于制造工具和机械零件。
3. 研究材料变形行为维氏硬度测试还可以用于研究材料的变形行为。
通过测量不同负荷下的压痕尺寸，可以分析材料的变形规律和变形机制。
这对于研究材料的塑性变形和断裂行为具有重要意义。
沃伯特维氏硬度计430SVA
沃伯特维氏硬度计430SVA沃伯特维氏硬度计430SVA是一种常用于金属表面硬度测试的设备。
该硬度计采用维氏硬度计原理，通过压入测试物表面的小钢球来确定测试物的硬度值。
原理和优点维氏硬度计的原理是测量空气冲击下，钢球对测试物表面的压痕面积，通过公式计算得到测试物的硬度值。
其与洛氏硬度计和布氏硬度计相比有以下优点：1.维氏硬度计所采用的测试方法是非破坏性的，不会对测试物造成影响，而洛氏和布氏硬度测试则需要在测试位置进行取样，会在一定程度上破坏测试物。
2.维氏硬度计的测试结果相对精确，测试误差较小，可以满足较高准确度要求的测试场景。
3.维氏硬度计测试速度快，适用于高效量产和快速检测的场景。
430SVA的具体特点沃伯特维氏硬度计430SVA是目前市面上一款比较广泛使用的硬度计型号。
该型号的主要特点和优点有：1.测试范围宽广： 430SVA型号的测试范围较广，可以测试不同种类和形态的金属材料。
2.高精度： 430SVA可以测试的硬度范围为80~2000HV，精度高，可以满足大部分金属硬度测试的要求。
3.无需太多人力：430SVA操作简单，无需太多专业技能和人力介入，可以提高测试效率。
4.批量测试： 430SVA硬度计机器可以进行批量测试，通过数码显示屏幕实现结果读数，将测试结果存储在计算机中，方便统计分析。
使用方法1.必须检查硬度计是否校准，在检查之前必须将硬度计摆放在平衡的水平面上，开启电源后待硬度计自检完成后即可使用。
2.放置待测试物品，将待测试的测试物块放置测试台上，调整硬度计测试位置，保证钢球垂直于待测试的表面。
3.确认钢球尺寸和测试力量参数设置正确，调整硬度计，观察钢球下降的速度，直到达到预先设定的测试力，拍下测试结果。
4.得到测试结果后，通过数码显示屏可以清楚地看到测试物的硬度值以及识别硬度计所使用的测试钢球。
同时还可以将测试结果存储在计算机中，方便日后统计分析和对比。
注意事项在使用沃伯特维氏硬度计430SVA时，需要注意以下事项：1.坚持保持设备干净和保养：维护硬度计的干净，及时更换测试钢球器、清洁压力点和底座等部分，可以延长设备寿命和提高准确率。
维氏硬度计时如何工作的 氏硬度计是如何工作的
维氏硬度计时如何工作的氏硬度计是如何工作的显微维氏硬度计工作原理与结构特征1.显微维氏硬度计的工作原理：硬度是一个紧要的力学性能指标，它能反映材料弹性和塑性变形的特性指标。
硬度测定时试样制备简单，试样基本不被破坏，接近无损检测，在不同尺寸与形状的试样上测定时，操作简便，测量速度快，并且硬度与强度之间有着相像的换算关系，依据硬度值能够得出貌似的强度极限值；硬度测定是用标准形状和尺寸的较硬物体在确定压力下接触材料表面，测定材料在变形过程中表现出来的抗力，称为硬度测试。
用不同的载荷施加力的方法所得到的硬度是表现材料防范塑性变形的本领，肖氏硬度则表现了材料防范弹性变形的本领；日常中我们把载荷大于1kg测试力的称为宏观硬度，它紧要用于较大的试件，希望通过硬度测试能够反映材料的宏观性能；载荷小于1kg测试力的称为微观硬度，它紧要用于小而薄的试件，希望反映出微小领域内的材料性能，如显微组织的相硬度、材料的表面硬度。
显微维氏硬度计的测试原理基本和维氏硬度测试相同，所不同的是压头接受的是两对面夹角为136ordm；底面为正方形的正四棱锥金刚石压头和一径角为，横断角为的金刚石锥形压头，即：克努普金刚石压头（入下图）。
显微硬度计和维氏硬度计所用的载荷分别为：1kg、2kg、3kg、5kg、10kg、20kg、30kg、50kg、100kg、120kg等，常用的为1kg、2kg、5kg、10kg、30kg、50kg。
载荷的大小紧要取决于试件的厚度。
测试的最后硬度是通过压痕单位面积上所能承受的载荷来表示的。
将选定的固定试验力（载荷）压入试样表面，并经过规定的保持时间（保荷），然后卸除试验力（卸荷）后，在试样表面残留出一个底面为正方形的正四棱锥或克努普压痕，通过测微目镜测量其对角线的长度，得到压痕的面积，显微硬度值就是试验力与压痕表面积的比值。
φ角选择136是为了使维氏硬度得到一个成比例的并在较低硬度时与布氏硬度基本一致的硬度值。
电脑全功能维氏硬度计的优缺点介绍
电脑全功能维氏硬度计的优缺点介绍随着科技的不断进步，各行各业都逐渐应用电脑化的设备来提高生产效率和检测质量，硬度测试领域也不例外。
传统手动硬度计不光容易出现人为误差，而且测试效率低下，这时，电脑全功能维氏硬度计便应运而生了。
接下来，我们将介绍这种硬度计的优缺点。
优点精度高电脑全功能维氏硬度计采用电子传感器，能实现高精度、高重复性的测试，减少人为误差，提高测试结果的可靠性和准确性。
而且在各种不同硬度范围内都能够提供精确的测试结果。
硬度范围广传统维氏硬度计只能测试较硬的金属材料，如铸铁、锻钢等，而电脑全功能维氏硬度计则可以测试更多的材料，如塑料、玻璃、陶瓷等，具有更广泛的适用性。
软件控制电脑全功能维氏硬度计具有专门的软件控制系统，可以通过计算机进行数据分析、比较、储存和显示，大大提高了测试结果的可视化和管理能力。
并且可以记录和监控测试过程中各种数据，保证了严格的数据管理和质量控制。
操作简便相较于传统硬度计来说，电脑全功能维氏硬度计具有更加简便的操作，只需通过计算机软件进行设置，即可轻松完成测试。
而传统维氏硬度计的读取数据方式是通过计算器或手动计算，操作比较繁琐。
经济实用尽管电脑全功能维氏硬度计的价格要比传统硬度计要高，但长期使用下，维护成本低、操作简单、效率高，能够高效、稳定地完成硬度测试任务，从而降低了企业的运营成本，具有很高的经济效益。
缺点技术门槛高电脑全功能维氏硬度计集成了许多高新技术，如传感器、控制系统等，需要具有一定的技术背景和相关领域的知识才能够很好地应用和维护，否则就会存在一些技术风险，导致出现一些不必要的问题。
软件不稳定电脑全功能维氏硬度计采用的控制软件较多，不同品牌的硬度测试软件也各有特点。
其中一些软件可能存在不稳定的情况，甚至可能出现一些严重的BUG，对工作造成了不良的影响。
价格较高由于电脑全功能维氏硬度计用到了大量的高科技技术，因此其价格比传统手动维氏硬度计较高，不适合所有企业或个人使用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
维氏硬度计原理应用以及优缺点
维氏硬度计（GB/T4340.1—1999）相关硬度计介绍:HV-5型数显小负荷维氏硬度计
维氏硬度计原理
采用正四棱锥体金刚石压头，在试验力作用下压入试样表面，保持规定时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕对角线长度。
试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。
维氏硬度值按式（3－1）计算：
HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F／d2 …………（3－1）式中：HV ————维氏硬度符号；
F ―――― 试验力，N；
d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值，mm
实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。
国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm
3.2 维氏硬度的表示方法
维氏硬度表示为HV，维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值，后面为试验力值。
标准的试验保持时间为10～15S。
如果选用的时间超出这一范围，在力值后面还要注上保持时间。
例如：
600HV30—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间10～15S 时得到的硬度值为600。
600HV30/20—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间20S
时得到的硬度值为600。
3.3 维氏硬度试验的分类和试验力选择
维氏硬度试验按试验力大小的不同，细分为三种试验，即：维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。
表3-1维氏硬度试验的三种方法
维氏硬度试验可选用的试验力值很多，见表3-2。
表3-2推荐的维氏硬度试验力
试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。
标准规定，试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。
试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。
维氏硬度试验的优点
维氏硬度试验的压痕是正方形，轻廓清晰，对角线测量准确，因此，维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的，同时它的重复性也很好，这一点比布氏硬度计优越。
维氏硬度试验测量范围宽广，可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料，从很软的材料（几个维氏硬度单位）到很硬的材料（3000个维氏硬度单位）都可测量。
维氏硬度试验最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关，只要是硬度均匀的材料，可以任意选择试验力，其硬度值不变。
这就相当于在一个很宽广的硬度范围内具有一个统一的标尺。
这一点又比洛氏硬度试验来得优越。
在中、低硬度值范围内，在同一均匀材料上，维氏硬度试验和布氏硬
度试验结果会得到近似的硬度值。
例如，当硬度值为400以下时，HV≈HB，如图3-2所示。
维氏硬度试验的试验力可以小到10gF，压痕非常小，特别适合测试薄小材料。
维氏硬度试验的缺点
维氏硬度试验效率低，要求较高的试验技术，对于试样表面的光洁度要求较高，通常需要制作专门的试样，操作麻烦费时，通常只在实验室中使用。
维氏硬度计的应用
维氏硬度试验主要用于材料研究和科学试验方面小负荷维氏硬度试验主要用于测试小型精密零件的硬度，表面硬化层硬度和有效硬化层深度，镀层的表面硬度，薄片材料和细线材的硬度，刀刃附近的硬度，牙科材料的硬度等，由于试验力很小，压痕也很小，试样外观和使用性能都可以不受影响。
显微维氏硬氏试验主要用于金属学和金相学研究。
用于测定金属组织中各组成相的硬度，用于研究难熔化合物脆性等。
显微维氏硬度试验还用于极小或极薄零件的测试，零件厚度可薄至3μm。
维氏硬度计的测量原
理
维氏硬度计是用一定的试验力将一个面夹角为136的金刚石四棱锥压头压入试样的被试表面，试验力经过一定时间（保荷时间）的保持后卸除。
压头会在试样表面压出棱形凹陷（称为压痕），压痕通过正面观察为一正方形。
通过测量压痕的对角线长可以计算出压痕的表面积，试验力与压痕的表面积相除得到的商就是维氏硬度值。
经过数学推导得出维氏硬度计算公式：
式中：F - 试验力（式1中F的单位为kgf，式2中F的单位为N）；d - 压痕对角线长（mm）。