硬度是材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力,是衡量金屬材料軟硬程度的一種指標。硬度值可以反映材料的強度和耐磨性,通常情況下硬度越高材料的強度越高,塑性變形抗力越高,材料耐磨性也越高。維氏硬度試驗原理是將兩頂部兩相對面具有規定角度的正四棱錐體金剛石壓頭用一定的試驗力壓入試樣表面,保持規定時間后,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長度。維氏硬度值與試驗力除以壓痕表面積的商成正比。維氏硬度的試驗一般在10℃~35℃下進行,根據試驗力的大小維氏硬度可以分為維氏硬度試驗、小力值維氏硬度試驗、顯微維氏硬度試驗。維氏硬度的試樣的測試面需要光滑平坦(拋光處理),試驗面上應無污染。試驗過程中任一壓痕中心到試樣邊緣距離,對于鋼、銅及銅合金至少應為壓痕對角線長度的2.5倍;對于輕金屬、鉛、錫及其合金至少應為壓痕對角線的3倍。兩相鄰壓痕中心之間的距離,對于鋼、銅及銅合金至少應為壓痕對角線長度的3倍;對于輕金屬、鉛、錫及其合金至少應為壓痕對角線的6倍,。如果相鄰壓痕大小不同,應按較大壓痕確定壓痕間距。壓痕觀察時放大系統應能將對角線放大到視場的25%~75%。顯微維氏硬度(試驗力范圍0.09807N≤F<1.961N)可用于測定小件、薄件、硬化層、摩擦等材料表面性質的變化;可用于金相及金屬物理學研究,測量材料的單晶體及金相組織。此外,通過對壓痕形狀的觀察,可以研究金屬各組成相的塑性和脆性;可用于玻璃、陶瓷、礦物等脆性材料的硬度測定。
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