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影響維氏硬度計測試值的因素有哪些？
日期：2025-09-11 16:19
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摘要：
南京南拓檢測儀器告訴您影響維氏硬度計測試值的因素有哪些？
影響維氏硬度計測試值的因素又很多，以致不同單位之間的測試結果往往難以一致。本工作進行了負荷、負荷保持時間、加荷速度、壓痕間距、試樣表面質量等項試驗，認為影響顯微硬度測試值的主要因素有試驗負荷、試樣表面質量和測量偏差等。
1.試驗負荷的影響
眾所周知，在顯微維氏硬度試驗中，負荷與壓痕之間是不遵守幾何相似定理的，通常認為顯微硬度值隨試驗負荷的減小而增大，但在貴金屬材料中卻恰恰相反，即硬度值在小負荷時隨負荷的減小而減小。用PtIr10、AuNi9、AuNiIFeZr9-2-0.3等合金的冷拉線材進行負荷試驗。可以看出：在小負荷時顯微硬度值是隨負荷的增加而增大；負荷增加到一定值以后，顯微硬度值逐漸趨于穩定。由此可見，要比較顯微硬度值，必須在同一負荷下進行，也可在硬度值已趨于穩定的不同負荷下比較，但由于有的合金硬度值穩定時的負荷較大，在大負荷下造成的大壓痕雖有利于測量精度提高，但壓痕過大使相當一部分細絲和薄板無法測量。
2.試樣表面質量的影響
各單位對試樣表面質量的要求不同，有的用金相拋光的方法獲得，有的在金相細砂紙上磨幾下即成。實踐證明，同一塊試樣表面因質量不同硬度值是有差異的。我們采用金相細砂紙研磨，機械拋光以及淺腐蝕的方法，獲得表面質量不同的試樣，以觀察表面質量的影響。
3.測量偏差的影響
如果試樣制備很好，又采用同樣負荷，那么各單位對同一試樣進行測試的結果是否一致呢？我們用AuAgCu20-30冷拉線材作試樣，在212廠，232廠等單位進行試驗。實踐證明，各單位的測試結果往往不一致，其中125廠*高，212廠*低，高低值相差39.7，若以百分數表示則差13％。這樣懸殊的差異使各單位之間的測試結果難以比較，同時也說明了在試驗機正常的條件下，顯微硬度的誤差主要來自測試人員的瞄準技術。
維氏硬度試驗主要用于材料研究和科學試驗方面小負荷維氏硬度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。顯微維氏硬氏試驗主 要用于金屬學和金相學研究。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。顯微維氏硬度試驗還用于極小或極薄零件的測試，零件厚度可薄至3μm。
維氏硬度試驗效率低，要求較高的試驗技術，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，操作麻煩費時，通常只在實驗室中使用。
維氏硬度試驗的壓痕是正方形，輕廓清晰，對角線測量準確，因此，維氏硬度試驗是常用硬度試驗方法中精度*高的，同時它的重復性也很好，這一點比布氏硬度計優越。
維氏硬度試驗測量范圍寬廣，可以測量目前工業上所用到的幾乎全部金屬材料，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*大的優點在于其硬度值與試驗力的大小無關，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。這就相當于在一個很寬廣的硬度范圍內具有一個統一的標尺。這一點又比洛氏硬度試驗來得優越。
在中、低硬度值范圍內，在同一均勻材料上，維氏硬度試驗和布氏硬度試驗結果會得到近似的硬度值。例如，當硬度值為400以下時，HV≈HB，如圖3-2所示。
維氏硬度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。
