维氏硬度试验原理如何？

    维氏硬度试验原理与布氏硬度相似，也是根据压痕单位表面积上的试验力大小来计算硬度值。

    区别在于压头采用锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体，将其以选定的试验力压入试样表面，按规定保持一定时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。

    维氏硬度值用四棱锥压痕单位面积上所承受的平均压力表示，符号ＨＶ。

    式中Ｆ－作用在压头上的试验力（Ｎ）,d－压痕两对角线长度的平均值（㎜）,ＨＶ值的单位为Ｎ /㎜ 2 ，但习惯上只写出硬度值而不标出单位。

    常用试验力及其适用范围

    维氏硬度试验所用试验力视其试件大小、薄厚及其它条件，可在49.03－980.7Ｎ的范围内选择试验力。

    常用的试验胃有49.03、98.07、196.1、294.2、490.3、980.7Ｎ。

    ＨＶ符号前面的数字为硬度值，后面依次用相应数字注明试验力和试验力保持时间（10－15s不标注）。

    如６４０／ＨＶ３０／２０,表示30kgf (294.2N) 试验力，保持时间为20s测得维氏硬度值为640。

    维氏硬度法适用范围宽，尤其适用于测定金属镀层、薄片金属及化学热处理后的表面硬度，其结果**可靠。

    当试验力小于0.2 kgf（1.961Ｎ）时，可用于测量金相组织中不同相的硬度。

    试验优缺点

    优点：

    ①与布氏、洛氏硬度试验比较，维氏硬度试验不存在试验力与压头直径有一定比例关系的约束；

    ②不存在压头变形问题；

    ③压痕轮廓清晰，采用对角线长度计量，**可靠，硬度值误差较小。

    缺点：其硬度值需要先测量对角线长度，然后经计算或查表确定，故效率不如洛氏硬度试验高。

    根据压头形状、材料及加载大小的不同，硬度可有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度，它们适用于不同的材料。

    各种硬度的压头形状、材料、载荷、运用范围等见下表。