顯微維氏硬度計是測試熱處理工件表面硬度的重要手段,它可選用0.5~100kg的試驗力,測試薄至0.05mm厚的表面硬化層,可分辨出熱處理工件表面硬度的微小差別。
硬度計擁有可供連接數(shù)碼相機(jī)和CCD攝像頭的螺紋接口,方便接入維氏硬度的測量軟件系統(tǒng)。軟件能顯示試驗方法、試驗力、試驗力保荷時間、測量次數(shù)等;操作時只要從薄膜鍵盤輸入壓痕對角線長度,內(nèi)置計算器自動計算出硬度值并顯示在LCD屏上。
由于顯微硬度試驗往往是對很小的試樣(如針尖),或試樣上很小的特定部位(如金相組織)進(jìn)行硬度測定,這種情況就得用顯微鏡才能進(jìn)行工作。正確使用顯微維氏硬度計,除了正確選擇負(fù)荷、加荷速度、保荷時間外,測量顯微鏡使用的正確與否是十分重要的。
負(fù)荷的選擇為確切得到被測對象的真實硬度,必須選擇恰當(dāng)負(fù)荷。選擇負(fù)荷應(yīng)考慮以下幾個原則:
1、在測定薄片或表面層硬度時,要根據(jù)壓頭壓入深度和試件或表面層厚度選擇負(fù)荷。因為一般試件或表面層厚度是知道的,而被測部位硬度或硬度范圍也應(yīng)是可知道的,基于壓頭壓入試樣時擠壓應(yīng)力在深度上涉及范圍接近于壓入深度的10倍,為避免底層硬度的影響,壓頭壓入深度應(yīng)小于試件或表面層的十分之一。
2、對試樣剖面測定硬度時,應(yīng)根據(jù)壓痕對角線長度和剖面寬度選擇負(fù)荷?;趬侯^壓入試樣時產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力區(qū)域從壓痕中心擴(kuò)展到4倍對角線的距離。
為避免相鄰區(qū)域不同硬度或空間對被顯微維氏硬度計的影響,所以壓痕中心離開邊緣的距離應(yīng)不小于壓痕對角線長度的2.5倍,即壓痕對角線長度為試件或表面層剖面寬度的五分之一。
3、當(dāng)測定晶粒、相、類雜物等時,應(yīng)遵守以上兩個原則來選擇負(fù)荷,壓頭壓入深度不大于其厚度的1/10,壓痕的對角線長度應(yīng)不大于其面積的1/5。
4、測定試件(零件、表面層、材料)平均硬度時,在試件表面尺寸及厚度允許的前提下,應(yīng)盡量選擇大負(fù)荷,以免試件材料組織硬度不均勻影響顯微維氏硬度計的正確性。