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显微硬度的测试方法

li8888lili8888

2012/12/25
《分析科学学报》

试验机/硬度计

硬度测试是检测材料性能的重要指标之一，也是最快速最经济的试验方法之一。之所以能成为力学性能试验的常用方法，是因为硬度测试能反映出材料在化学成分、组织结构和处理工艺上的差异。常被作为监督手段应用于各行各业。因此可以利用硬度试验来研究钢的相变和作为检测钢铁热处理效应的手段。

这个是我们学校用的显微硬度设备：

这是试样放置处和打点的设备，以及显示情况

主要的参数包括有：

试验力：0.098N（10gf）、0.245N（25gf）、0.49N（50gf）、0.98N（100gf）、1.96N（200gf）、、4.90N（500gf）、9.80N（1000gf)

　　试验力施加方法：自动加卸试验力

　　测量显微镜放大倍率：100×（观察时）/400×（测量时）

　　压头：两面交为136°的正四棱锥体金刚石压头

　　压痕图像：标准正方形

　　最大硬度值：9999.9

　　最小硬度值：0.001

　　照明：16级亮度可调

　　实验力保持时间：5秒

　　最小测量厚度：0.15- 3um

　　最小检测单位每格：0.031μm

　　电源：AC220V/50Hz

这个是带有显示器的，右端这个是可以看到打点情况，和数值的

这个是加载的情况，加载时间和受力情况，放大倍数等情况

这个是试样打点的情况，图中材料为低合金钢，打点的样子是菱形，我们可以采用三种办法，对齐数值进行标定，采用四点法，就是在菱形的四个点分别进行采集进行显示；采用对角法，就是在菱形的相对的角度进行采集对点，进行显示，可以看到相应的数字显示，进而可以得出这种材料的显微硬度，当然还有收到受力情况的影响；第三种是三边法，就是在菱形的三边进行标定，然后在显示出来。其实很简单。

这个是经过打点后显示的硬度值，可以看出，其中的菱形对角长度，因为我采用的是对角法进行打点的，通过对角的长度，可以确定该种材料的硬度情况。

这个是加载力的情况，以及转头的变换。

总结其打点的基本步骤如下：

1．仪器使用预备工作

①“零位”检验：

检验“零位”的实质是使在Ogf状态时的金刚石角锥体压头顶端正好处在显微镜40倍物镜的物平面上。用“零位”校正显微镜观察压头像，若偏高或偏低可通过调节螺钉调节。

②仪器调平：

调节三只安平螺丝，使圆水泡居中，这时工作台处于水平位置，也表示加荷主轴处于沿垂位置，这是显微硬度计进行正常工作所必须的。

2．试样安放：

对于厚试样可直接放在工作台上进行测定，对薄试样则需要加垫辅助工作台。

比较方整的试样或圆柱体可用平口钳夹紧，需保证被测试样的表面与钳口的上平面共面。

薄片试样可将薄片夹紧器进行装夹，测定0.2--4mm圆柱体试样的端面的硬度时可用圆柱体夹紧器。

对于形状比较复杂的零件可用橡皮泥粘在压平台上，然后在压平机上制平，以保证试样表面与工作台的平行度。

3．硬度测定：

(1)按下硬度计左侧电源开关，此时显示器“DISPLAY'，应显示相应于变荷圈所在位置的试验力值，"TIME'，应显示起始已设定的保荷时间15s。若转动变荷圈，选择测试所需的试验力，这时HV显示值应有相应变化。

(2)选择Hv测量：

掀入时为努普硬度氏，弹出时为维氏硬度Hv。

(3)安置试样：

将试样选择适当的装夹工具安置在仪器工作台上，并将工作台移到左端。

(4）调焦

缓慢转动手轮，可看到视场逐渐变得明亮，先看到模糊的灯丝象，然后再看到试样的表面象，直调至最清晰为止。

(5)转动工作台上纵横向微分筒，在视场里找出试样需测试部位。

(6)推动中平台使工作台移至右端，这时试样从显微镜视场中平缓移到加荷机构的金刚石角锥体压头下面。

(7）加荷：

再按电动机M键进行加荷，当马达启动指示绿灯亮，表示开始加荷，红灯亮时表示进人负荷保持时间，即为“TIME”窗口所示的时间长短，显示时间从每秒减“1”的速度变化，当减到“0”时再进人绿灯亮表明开始自动卸荷。卸荷完毕后绿灯熄灭，窗口显示又恢复到原先设定的时间，即加荷全过程完成。

(8）输人数据：若已认定所测数据，请按“N”键，则DISPLAY窗口显示已输人硬度值的排列序号（最多不超过9点）。

(9)读取硬度值。

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沧海青城

第1楼2012/12/25

应助达人

要是有这台维氏硬度计的不确定度评价，就更好了

0

li8888lili8888

第2楼2012/12/25

不确定度评价,我是第一次听到，但是我们测试有几种方法，对角法是最准确的，使我们经常采用的。
沧海青城(lgt228) 发表:要是有这台维氏硬度计的不确定度评价，就更好了

0

沧海青城

第3楼2012/12/26

应助达人

，是评价仪器实验值是否在合理的区间的方法，和MSA差不多
li8888lili8888(li8888lili8888) 发表:不确定度评价,我是第一次听到，但是我们测试有几种方法，对角法是最准确的，使我们经常采用的。

0

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第4楼2012/12/26

哦，我们这个有区间范围的。
沧海青城(lgt228) 发表:，是评价仪器实验值是否在合理的区间的方法，和MSA差不多

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menghuidaqing

第5楼2012/12/26

具体的能给出个范例么
li8888lili8888(li8888lili8888) 发表:哦，我们这个有区间范围的。

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li8888lili8888

第6楼2012/12/26

在我们老师那里
menghuidaqing(menghuidaqing) 发表:具体的能给出个范例么

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沧海青城

第7楼2012/12/26

应助达人

区间范围和这个的概念是不一样的，如同同是一元钱，你的是人民币，我的是日元，差不多吧
li8888lili8888(li8888lili8888) 发表:哦，我们这个有区间范围的。

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li8888lili8888

第8楼2012/12/26

那看来，我的好好向你学习呀，多多指导，谢谢了
沧海青城(lgt228) 发表:区间范围和这个的概念是不一样的，如同同是一元钱，你的是人民币，我的是日元，差不多吧

0

沧海青城

第9楼2012/12/26

应助达人

li8888lili8888(li8888lili8888) 发表:共同学习了

那看来，我的好好向你学习呀，多多指导，谢谢了

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社区=冬季=

第10楼2012/12/28

如果没有电脑这么来测？

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