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维氏硬度试验原理及计算公式 日期:2019.08.26
维氏硬度由于适应范围广,既适应硬度较高的材料,又适应硬度较低的材料,因而有着广泛的用途。本文向大家介绍维氏硬度的试验原理及计算公式。

维氏硬度试验原理
使用规定的试验力,将顶部两相对面为136度的金刚石正四棱锥体压头压入试样表面,保持规定的时间后撤除试验力,测量试样表面压痕对角线长度。

图中上半部分显示的是维氏硬度压头的形状,下半部分显示的是压痕的形状。

维氏硬度测量原理与布氏硬度有点类似,都是用规定的试验力将一定形状压头压入试样,硬度值均为试验力除以压痕表面积之商。所不同的是,维氏硬度用的是金刚石正四棱锥,最后测的也不是压痕深度,而是压痕对角线。

维氏硬度计算公式

式中: HV即为维氏硬度的符号
           F 为试验力,单位为N;
           d为压痕两对角线的算术平均值,单位mm.
实际应用过程中,既可以通过此公式计算得到HV值,又可以通过测得的对角线查表得到HV值。
注意:本公式中F的单位为N,如果采用kgf为单位,则无需乘以0.102的常数。

维氏硬度表示方式
HV前面的数值为硬度值,后面则为试验力,如果试验力保持时间不是通常的10-15秒,还需在试验力值后标注保持时间。
如:600HV30/20---采用30千克力的试验力,保持20秒,得到硬度值为600.