維氏硬度計(jì)與邵氏硬度計(jì)的使用

首先，介紹一下維氏硬度計(jì)的使用方法：

采用正四棱錐體金剛石壓頭，在試驗(yàn)力作用下壓入試樣表面，保持規(guī)定時(shí)間后，卸除試驗(yàn)力，測(cè)量試樣表面壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度。
　 1.試驗(yàn)力除以壓痕表面積的商就是維氏硬度值。維氏硬度值按式（３－１）計(jì)算：
　　 HV = 常數(shù)×試驗(yàn)力/壓痕表面積 ≈0.1891 F／d2 …………（3－1）
　　式中：HV　　————　　維氏硬度符號(hào)；
　　 F　　――――　　試驗(yàn)力，N；
　　 d　　————　　壓痕兩對(duì)角線d1、d2的算術(shù)平均值，mm
　　實(shí)用中是根據(jù)對(duì)角線長(zhǎng)度d通過(guò)查表得到維氏硬度值。
　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定維氏硬度壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度范圍為0.020～1.400mm
　　2.維氏硬度的表示方法
　　維氏硬度表示為HV，維氏硬度符號(hào)HV前面的數(shù)值為硬度值，后面為試驗(yàn)力值。標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)保持時(shí)間為10～15S。如果選用的時(shí)間超出這一范圍，在力值后面還要注上保持時(shí)間。例如：
　　 600HV30—表示采用294.2N（30kg）的試驗(yàn)力，保持時(shí)間10～15S時(shí)得到的硬度值為600。
　　 600HV30/20—表示采用294.2N（30kg）的試驗(yàn)力，保持時(shí)間20S時(shí)得到的硬度值為600。
　
 3.維氏硬度試驗(yàn)的分類和試驗(yàn)力選擇
　　維氏硬度試驗(yàn)按試驗(yàn)力大小的不同，細(xì)分為三種試驗(yàn)，即：維氏硬度試驗(yàn)、小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn)和顯微維氏硬度試驗(yàn)。
維氏硬度試驗(yàn)的三種方法
維氏硬度試驗(yàn)可選用的試驗(yàn)力值很多

　　試驗(yàn)力的選擇要根據(jù)試樣種類、試樣厚度和預(yù)期的硬度范圍而定。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，試樣或試驗(yàn)層的厚度至少為壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度的1.5倍。試驗(yàn)后試樣背面不應(yīng)出現(xiàn)可見(jiàn)的變形痕跡。
維氏硬度試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)：
　　維氏硬度試驗(yàn)的壓痕是正方形，輕廓清晰，對(duì)角線測(cè)量準(zhǔn)確，因此，維氏硬度試驗(yàn)是常用硬度試驗(yàn)方法中精度zui高的，同時(shí)它的重復(fù)性也很好，這一點(diǎn)比布氏硬度計(jì)*。
　　維氏硬度試驗(yàn)測(cè)量范圍寬廣，可以測(cè)量目前工業(yè)上所用到的幾乎全部金屬材料，從很軟的材料（幾個(gè)維氏硬度單位）到很硬的材料（3000個(gè)維氏硬度單位）都可測(cè)量。
　　維氏硬度試驗(yàn)zui大的優(yōu)點(diǎn)在于其硬度值與試驗(yàn)力的大小無(wú)關(guān)，只要是硬度均勻的材料，可以任意選擇試驗(yàn)力，其硬度值不變。這就相當(dāng)于在一個(gè)很寬廣的硬度范圍內(nèi)具有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)尺。這一點(diǎn)又比洛氏硬度試驗(yàn)來(lái)得*。
　　在中、低硬度值范圍內(nèi)，在同一均勻材料上，維氏硬度試驗(yàn)和布氏硬度試驗(yàn)結(jié)果會(huì)得到近似的硬度值。例如，當(dāng)硬度值為400以下時(shí)，HV≈HB，如圖3-2所示。
　　維氏硬度試驗(yàn)的試驗(yàn)力可以小到10gF，壓痕非常小，特別適合測(cè)試薄小材料。
維氏硬度試驗(yàn)的缺點(diǎn)：
　　維氏硬度試驗(yàn)效率低，要求較高的試驗(yàn)技術(shù)，對(duì)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(fèi)時(shí)，通常只在實(shí)驗(yàn)室中使用。
維氏硬度計(jì)的應(yīng)用
　　維氏硬度試驗(yàn)主要用于材料研究和科學(xué)試驗(yàn)方面小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn)主要用于測(cè)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(xì)線材的硬度，刀刃附近的硬度，牙科材料的硬度等，由于試驗(yàn)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(yàn)主要用于金屬學(xué)和金相學(xué)研究。用于測(cè)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(yàn)還用于極小或極薄零件的測(cè)試，零件厚度可薄至３μm。  
        

以上便是維氏硬度計(jì)的使用方法，其次來(lái)介紹一下邵氏硬度計(jì)的使用。

邵氏硬度計(jì)的使用：

把試樣放置在堅(jiān)固的平面上,拿住硬度計(jì),壓足中孔的壓針距離試塊邊緣至少12mm,平穩(wěn)地把壓足壓在試樣上,不能有任何振動(dòng),并保持壓足平行于試樣表面,以使壓針垂直地壓入試樣,所施加的力要?jiǎng)偤米阋允箟鹤愫驮嚇?接觸,除另有規(guī)定,必須在壓足和試樣*按觸后1秒內(nèi)讀數(shù),如果是其他間隔時(shí)間讀數(shù)則必須說(shuō)明,在試樣相距至少6mm的不同位置測(cè)量硬度值5次,取其平均值。

使用須知:

⑴、測(cè)定前應(yīng)檢查硬度計(jì)的指針在自由狀態(tài)下應(yīng)指向零位。如指針量偏離零位時(shí),可以松動(dòng)右上角壓緊螺釘,轉(zhuǎn)動(dòng)表面,對(duì)準(zhǔn)零位。然后將硬度計(jì)壓在玻璃板上,壓針端面與壓足底面緊密接觸于玻璃板上時(shí),指針應(yīng)指向100+/-0.5HA,如不指向100+/-0.5HA時(shí),可輕微按動(dòng)壓針幾次,如仍不指100+/-0.5HA時(shí),則此硬度計(jì)不能使用。如在邵氏硬度計(jì)測(cè)試機(jī)架上使用時(shí),可撥動(dòng)手柄,使工作臺(tái)上升至定荷砝碼抬起,使壓針端面與壓足平面緊密接觸于玻璃工作臺(tái)時(shí),指針應(yīng)指向100+/-0.5HA。如不指100
+/-0.5HA時(shí), 可調(diào)整工作臺(tái)平面的調(diào)節(jié)螺釘,若調(diào)整后指針仍不指100+/-0.5HA時(shí),送生產(chǎn)單位調(diào)整為宜。
⑵、橡膠的試樣及試驗(yàn)溫度要求； ①、橡膠的試樣厚度不小于6mm,寬度不小于15mm,長(zhǎng)度不小于35mm,試樣厚度不足6mm時(shí),可用同樣膠片重疊測(cè)定,但不超過(guò)3層。并要求膠片上下平行。 ②、檢定時(shí)室溫為23℃±5℃,檢定前硬度計(jì)在此溫度下至少存放1小時(shí)。
⑶、塑料試樣及試驗(yàn)溫度要求； ①、塑料試樣為正方形,邊長(zhǎng)50mm、厚度6mm。也允許采用50×15mm的試樣。 ②、在可能的情況下,試樣在測(cè)試前應(yīng)按照GB/T2941-1991規(guī)定在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)溫度下進(jìn)行調(diào)節(jié)。比對(duì)試驗(yàn)或系列試驗(yàn)必須在相同溫度下進(jìn)行。
⑷、橡膠及塑料試樣表面均應(yīng)光滑、平整、不應(yīng)有機(jī)械損傷及雜質(zhì)等缺陷。
⑸、硬度計(jì)使用35000次后,建議每使用10000次左右按GB531規(guī)定檢查彈簧壓力與指針刻度關(guān)系及壓針端部的形狀尺寸。
⑹、硬度計(jì)使用完畢后,裝入儀器盒或儀器箱內(nèi),放置干燥處,防止受潮。
⑺、定荷測(cè)定架上的升降小軸和工作臺(tái)底部,請(qǐng)注意經(jīng)?？粮蓛?涂少量防銹油,以防生銹。
⑻、使用邵氏硬度計(jì)時(shí),當(dāng)A型硬度計(jì)示值低于10HA時(shí)是不準(zhǔn)確的,測(cè)量結(jié)果不能使用。A型硬度計(jì)測(cè)量值超出90HA時(shí)推薦使用D型硬度計(jì)