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表面維氏硬度計(jì)是測(cè)量薄層、小件及精密零部件硬度的關(guān)鍵工具，其結(jié)果的準(zhǔn)確性高度依賴于對(duì)測(cè)量全過(guò)程的嚴(yán)格控制。為確保數(shù)據(jù)可靠，須嚴(yán)格遵循一系列技術(shù)要求。
被測(cè)表面須經(jīng)過(guò)精細(xì)研磨或拋光，達(dá)到光潔、平整、無(wú)氧化層、油污及明顯加工痕跡的狀態(tài)。粗糙表面會(huì)放大壓痕對(duì)角線測(cè)量誤差，導(dǎo)致硬度值嚴(yán)重失真。試樣須被穩(wěn)固、平整地支撐在工作臺(tái)上，確保在試驗(yàn)力施加過(guò)程中不發(fā)生任何移動(dòng)或彈性彎曲。對(duì)于薄片或小零件，需使用夾具或鑲嵌支撐。試樣或硬化層的小厚度至少應(yīng)為壓痕對(duì)角線平均長(zhǎng)度的1.5倍。厚度不足會(huì)導(dǎo)致砧座效應(yīng)，測(cè)試值將高于材料真實(shí)硬度。
應(yīng)根據(jù)被測(cè)材料預(yù)期硬度、硬化層厚度及測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，選擇試驗(yàn)力。在滿足厚度要求的前提下，使用盡可能大的試驗(yàn)力以減少測(cè)量相對(duì)誤差，并確保壓痕清晰可測(cè)。加載過(guò)程應(yīng)平穩(wěn)、無(wú)沖擊。試驗(yàn)力保持時(shí)間須嚴(yán)格控制，通常標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為10至15秒，對(duì)于特定塑性材料可能需延長(zhǎng)。保持時(shí)間的不一致將影響壓痕蠕變，導(dǎo)致結(jié)果波動(dòng)。兩相鄰壓痕中心之間的距離，以及壓痕中心到試樣邊緣的距離，均不得少于壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度的2.5倍*。避免在因加工硬化或組織不均勻的區(qū)域測(cè)試。
對(duì)角線測(cè)量是維氏硬度測(cè)試中誤差的主要來(lái)源。須使用硬度計(jì)配備的**高精度光學(xué)測(cè)微目鏡，在均勻照明下清晰聚焦壓痕棱邊。兩條對(duì)角線長(zhǎng)度應(yīng)分別測(cè)量，其長(zhǎng)度差不應(yīng)過(guò)平均值的5%。硬度值應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公式計(jì)算，或由儀器自動(dòng)完成。報(bào)告中須明確標(biāo)注所采用的試驗(yàn)力與保持時(shí)間。測(cè)試應(yīng)在無(wú)振動(dòng)、潔凈、溫度穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行。儀器需定期使用標(biāo)準(zhǔn)維氏硬度塊進(jìn)行校準(zhǔn)，確保光學(xué)系統(tǒng)放大倍率準(zhǔn)確、試驗(yàn)力誤差在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)。
表面維氏硬度測(cè)量是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)量科學(xué)實(shí)踐。其核心要求圍繞制備精良的試樣、可控的試驗(yàn)力、無(wú)差錯(cuò)的壓痕測(cè)量三大支柱展開(kāi)。任何環(huán)節(jié)的疏忽都會(huì)直接損害數(shù)據(jù)的科學(xué)價(jià)值與可比性。
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