C、維氏硬度(HV)
維氏硬度試驗(yàn)也是一種壓痕試驗(yàn)方法,是將一個(gè)相對(duì)面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗(yàn)力(F)壓入試驗(yàn)表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測(cè)量壓痕兩對(duì)角線長度。
維氏硬度值是試驗(yàn)力除以壓痕表面積所得之商,其計(jì)算公式為:
式中:HV--維氏硬度符號(hào),N/mm2(MPa);
F--試驗(yàn)力,N;
d--壓痕兩對(duì)角線的算術(shù)平均值,mm。
維氏硬度采用的試驗(yàn)力F為5(49.03)、10(98.07)、20(196.1)、30(294.2)、50(490.3)、100(980.7)
Kgf(N)等六級(jí),可測(cè)硬度值范圍為5~1000HV。
表示方法舉例:640HV30/20表示用30Hgf(294.2N)試驗(yàn)力保持20S(秒)測(cè)定的維氏硬度值為640N/mm2(MPa)。
維氏硬度法可用于測(cè)定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點(diǎn),而克服了它們的基本缺點(diǎn),但不如洛氏法簡便。維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。
HB是用一定的力將一定直徑(2.5、5、10)的鋼球壓向被測(cè)材料的表面,然后測(cè)量被測(cè)材料表面鋼球壓痕的直徑以判斷材料的硬度。
材料的原始狀態(tài)和鋼材的退火、正火或調(diào)質(zhì)常用HB。
HR有A、B 、C3三種。A和C 用120度的金剛石正圓錐體作測(cè)頭,B用直徑1.588的鋼球作測(cè)頭。測(cè)量方法都是先用一個(gè)預(yù)壓力將測(cè)頭壓在被測(cè)材料的表面,再施以主壓力,然后撤除主壓力,測(cè)量壓入深度判斷材料的硬度。
HV是對(duì)HR的一種改良。因120度的正圓錐體不符合金剛石的晶體結(jié)構(gòu),不易磨好,所以HV將測(cè)頭改為棱圓椎體,頂端可以制作得非常精良。測(cè)量方法同HR。
HRA和HV用來測(cè)量材料經(jīng)表面熱處理,如氮化、滲碳以后的表面硬度,HRC常用于測(cè)量淬火后硬度。
