维氏硬度检测作业指导1

维氏硬度检测作业指导书

本作业指导书依据显微硬度计使用说明书、GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法》编制，是中心实验室管理体系文件之一。

1.样品的要求：

1.1样品表面应光滑平坦，试验面上无氧化皮及外来污染、油脂等，除非在产品标准中

另有规定。试样表面的质量应保证压痕对角线长度测量的精度，试样表面应进行抛光处理。

1.2试样的制备应使受热或冷加工等因素对表面硬度的影响减至最小。

1.3试样或试验层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。试验后试样背面不应出现可

见变形压痕。

1.4对于在曲面试样试验的结果，应使用GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第

1部分:试验方法》附录B进行修正。

1.5对于小截面或外形不规则的试样，应将试样镶嵌或用专用试验台进行试验。

2.维氏硬度计的调试准备

开始试验前，请确定：选择正确的载荷、时间、试验台等以满足被测试样的待测位置能够稳定的接触压头。

3.试验过程（GB/T 4340.1）

3.1试验一般在10℃～35℃室温进行。

3.2根据不同的标准要求选择适合的试验力。

3.3试验台应清洁无其他污染物（氧化皮、油脂、灰尘等）。试样应稳固的放置于实验台上以保证试验过程中试样不产生位移。

3.4使压头与试样表面接触，垂直于试验面施加试验力，加力过程中不应有冲击和震动，直至将试验力加至规定值。从加力开始到全部试验力施加完毕时间应在2s～8s之间。对于小力值维氏硬度试验和显微硬度试验，施加过程不能超过10s且压头下降速度不能大于0.2mm/s。试验力保持时间为10s～15s。

3.5任一压痕中心至试样边缘距离，对于钢、铜、铜合金至少应为压痕对角线长度的2.5倍；对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为对角线长度的3倍。

两相邻压痕中心之间的距离，对于钢、铜、铜合金至少应为压痕对角线长度的3倍；对

于轻金属、铅、锡及其合金至少应为对角线长度的6倍。

3.6在平面上压痕两对角线长度之差，应不超过对角线长度平均值的5%。

3.7具体操作规程：

3.7.1打开硬度计，将样品放在物台上。

3.7.2慢慢转动物台手柄，使样品表面聚焦到焦面上。注意：取出样品时，不要让样品碰坏物镜表面。

3.7.3按控制面板上的照明灯亮度按键，把样品图像的背景光跳到适当亮度。

3.7.4按控制面板上的保载时间按键加减保载时间。

3.7.5按HV/HK 按键选择测量标准，选择后，提示灯会相应的点亮。

3.7.6旋转目镜，直到目镜中两条刻度线最为清晰。

3.7.7移动两条刻度线直至相切，而后按ZERO 键将D1与D2清零。

3.7.8移动载物台确定样品表面想要测量的位置。

3.7.9样品聚焦后，按控制面板上的START 键，机器自动完成找压痕的测试。

3.7.10使用旋转按钮测量对角线D1与D2，如需照相，按动面板上的光路转换键（PHOTO ）使成像光路进入照相口。

3.8在曲面上进行测试时，测试结果应按GB/T 4340.1-2009《金属材料 维氏硬度试验 第1部分:试验方法》附录B 进行修正。

3.9降下样品台，测试完毕。

3.10使用者在当天使用硬度计之前，应使用依照GB/T4340.3标定过的标准硬度块进行日常检查。检查结果应准确填写在《硬度计检查使用记录》中。

4.测量不确定度的评定：

4．测量不确定度的评定：

4.1 A 类标准不确定度： （重复性引入的标准不确定度）

4.1.1 对试样进行硬度测量重复性引起的标准不确定度分项)(x u 的评定

单次实验标准偏差按极差法计算，在n=5时极差系数C=2.33

33

.2R C R s i == 对每个试样报出三个点的硬度测试值。

3)(i

i

s n s x u ==

4.1.2 用标准硬度块进行检定时平均值的标准不确定度分项)(H u 的评定

5)(i

i

s N s H u ==

4.2 B 类标准不确定度

有三个影响因素：第一个：校准用标准硬度块的标准不确定度)(CRM u ，可由证书直接得到；第二个：硬度计的分辨率引起的不确定度)(ms u ；第三个：硬度计测量误差引起的不确定度分项)(E u 。

4.3 合成标准不确定度C u

输入量彼此独立不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算：

)()()()()(22222ms u CRM u E u H u x u u c ++++=

4.4 扩展不确定度U

C ku U = ,k =2

5.显微硬度计的维护保养要求

5.1要保持试验机身和周围环境清洁，要经常擦拭平砧载物台，保持其清洁。

5.2经常检查电压、灯泡、光路是否正常。

5.3清除压头上的灰尘和保持压头的完整对于测量值的准确和压头的保养很重要，应经常检查。

5.4试验机使用完成后及时关闭电源。

6、每次使用硬度计请填写使用记录。