GB/T4340.1-2009標準金屬材料 維氏硬度試驗

本部分按三個試驗力范圍規(guī)定了測定金屬維氏硬度的方法，見下表：

本文規(guī)定維氏硬度壓痕對角線的長度范圍為0.020mm~1.400mm。對于壓痕對角線長度小于這個范圍的,利用本方法測定維氏硬度會由于光學(xué)測量系統(tǒng)的局限和壓頭幾

何形狀的不完美導(dǎo)致較大的不確定度。

本文還規(guī)定了使用者對硬度計作日常檢查的周期性檢查方法。

本文適用于硬質(zhì)合金、其他燒結(jié)碳化物,以及金屬和其他無機覆蓋層,包括鋁基材上的電泳覆蓋層、自催化涂層、噴涂涂層和陽極涂層。

本文適用于垂直于覆蓋層表面的壓痕測量和橫截面的測量,前提是覆蓋層的特性(光滑度、厚度等)允許準確讀取壓痕的對角線。

本文不適用于垂直于覆蓋層表面進行測試時厚度小于0.030mm的涂層和測試覆蓋層橫截面時厚度小于0.100mm的涂層,GB/T21838.1能用于測定較小壓痕的硬度。特殊

材料或產(chǎn)品的維氏硬度試驗在相關(guān)標準中規(guī)定。

符號	說明	單位
d	兩壓痕對角線長度d和dz的算術(shù)平均值，見圖1	mm
F	試驗力	N
HV
a	金剛石壓頭頂部兩相對面平均夾角(公稱136°)，見圖1	(。)
為了減小不確定度，維氏硬度計算可用壓頭的實際平均壓頭角度a
注:標準重力加速度ga=9.80665m/s2為從kgf轉(zhuǎn)換成N的轉(zhuǎn)換因子。

除非產(chǎn)品標準中另有規(guī)定,試樣表面應(yīng)平坦光滑,試驗面上應(yīng)無氧化皮及外來污物,尤其不應(yīng)有油脂。試樣表面的質(zhì)量應(yīng)保證壓痕對角線長度的測量精度。對于硬質(zhì)合

金樣品,試樣表面層的去除厚度不應(yīng)小于 0.2 mm。

制備試樣時應(yīng)采取合適的表面加工方式,以避免過熱或冷加工損傷表面或改變樣品表面硬度。由于顯微維氏硬度壓痕很淺,在制備試樣時應(yīng)采取特殊

措施。推薦根據(jù)材料特性采用合適的機械拋光/電解拋光工藝制備試樣。

試樣或試驗層厚度應(yīng)至少為壓痕對角線長度的15倍,依附錄A所述。試驗后試樣背面不應(yīng)出現(xiàn)可見變形。

硬質(zhì)合金的試樣厚度應(yīng)至少為1mm。

注:壓痕深度大約為對角線長度的1/7(0.143d)。

對于在曲面試樣上試驗的結(jié)果,應(yīng)使用附錄B的表B.1~表B.6進行修正

對于小橫截面或形狀不規(guī)則的試樣,宜使用類似金相的鑲嵌專用支承臺。支承材料宜充分支承試樣,保證在加力過程中試樣不發(fā)生移動。

當測定金屬及其他無機覆蓋層的維氏硬度時,應(yīng)按照附錄C規(guī)定的附加步驟和要求進行

試驗通常在10℃~35℃范圍的室溫進行。如果不在此溫度范圍內(nèi)試驗,應(yīng)在報告中說明。對于溫度要求嚴格的試驗,應(yīng)在23℃士5℃進行。

典型的試驗力如表4所示,也可選用其他包括大于980.7N,但不小于0.009807N的試驗力開展試驗。選擇的試驗力應(yīng)使所產(chǎn)生壓痕對角線的長度不小于0.020mm。注:對

于硬質(zhì)合金,首選的試驗力為294.2N(HV30)。

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