维氏硬度计

主要技术参数

操作规程

　　1、打开硬度计的电源，旋转试验力变换手轮，选择试验力。

　　2、显示屏上显示MODEL和NOT-COV菜单，MODEL有HV、HK二种试验法，按方向键移选择表，表1适用于有色金属，表2适用于黑色金属，按ENTER键确认，主屏幕弹出转换表，按ENTER键确认，主屏幕状态显示出所选硬度值转换标尺。

　　3、按方向键，弹出DWELL保荷时间菜单，选择加荷时间。

　　4、按方向键，弹出FUNCTION菜单。选择个选项Single,按ENTER键确认，硬度计开始进入工作状态。

　　5、转动压头与物镜转换罩壳，使10×物镜位于主体正前方位置。

　　6、转动升降丝杆使试验台上升，直至试样表面清晰成像。如果在目镜中观察到的像模糊，可转动目镜前部镜头，直至清晰为止。

　　7、转动转换罩壳，使压头位于主体前方，按面板START键，仪器开始加载、保载、卸载。

　　8、转动转换罩壳，使10×物镜位于主体正前方位置，观察目镜中的压痕成像。

　　9、移动目镜的刻线，使其逐步靠拢，当刻线内侧无限接近时，两刻线内侧之间位于无光隙的临界状态时，按面板CLR键，这时主屏幕上的d1的值为零。

　　10、移动右边手轮使刻线分开，移动目镜左侧鼓轮，使左边的刻线移动与压痕左边外形交点相切，移动右边刻线内侧与压痕外形交点相切，按下目镜上测量按钮，对角线d1测量完成，目镜转动90度，测量对角线d2，按下测量按钮，主屏幕显示本次测量的值和所转换的的硬度值。一次试验结束。

　　11.如果认为测量有误差，可重复上述程序再次测量。

应用范围

　　适用于测定微小、薄形、表面渗镀层试件的维硬度和测定玻璃、陶瓷、玛瑙、人造宝石等较脆而又硬材料的努普硬度。是科研机构、企业及质检部门进行研究和检测的理想的硬度测试仪器。

检定和修理

　　硬度计的种类较多，在工矿企事业和科研单位中应用最普遍的以金属洛氏、布氏、维氏硬度计为主，其中金属洛氏和金属布氏硬度计相对于金属维氏硬度计结构简单。常见故障的调修并不是很困难。下面就金属维氏硬度计常见故障调修介绍如下。

　　根据多年来的工作实践，在检定和修理工作开始前应先从调整工作台的水平入手，然后观察主轴、杠杆、升降丝杆、缓冲机构及测量装置是否正常、灵活。保证对设备性能有一基本了解。然后再针对出现的情况逐一解决。

　　(1)加荷指示灯、测量显微镜灯不亮

　　首先检查维氏硬度计电源是否接好，然后检查开关、灯泡等。如排除这些因素后还不亮，就要看看负荷是否全部加上或簧片开关是否正常。排除之后仍不正常，就必须从线路(电路)入手逐步排查。

　　(2)测量显微镜内浑浊，看不到或看不清压痕

　　这应从调整显微镜焦距和灯光入手，调整之后仍不清楚，则应分别转动物镜和目镜，并分别移动镜内带虚线、实线、刻线的三块平镜，仔细观察问题出在哪一块镜面上，然后卸下，用长纤脱脂棉沾无水酒精擦洗干净，按相反顺序装好后观测，如仍未解决，则送修或更换测微显微镜。

　　(3)压痕不在视场内或稍转动工作台，压痕位置变化很大

　　出现这种情况的原因是由于压头、测量显微镜、工作台三者轴心不同造成的。由于压头固定在工作轴底端，因此按以下顺序分别调整。①调整主轴下端的活动间隙，以导向座下端面不直接接触主轴锥面为准；②调整转轴侧面螺钉使工作轴和主轴同(轴)心，调好后，在试块上压出一压痕，观察其在显微镜中位置，并记录；③轻轻转动工作台(保证试块在工作台上不移动)在显微镜下找出试块上不转动的一个点，此点即为工作台轴心；④稍松开升降丝杆压板上的螺钉和底部螺丝，轻移整个升降丝杆，使工作台轴心与测量显微镜中记下压痕的位置重合，然后固紧压板螺钉和调整螺丝，压出一压痕相互对照。重复以上步骤，直至完全重合为止。

　　(4)检定时示值超差的原因及解决办法

　　①测量显微镜标尺不准。用标准测微尺进行检查。如不准可送修或更换。

　　②金刚石压头缺损。用80倍立体显微镜观察，看其是否符合金刚石压头检定规程规定。如有缺损更换压头。

　　③负(载)荷超出规程要求或负荷不稳，用小负荷三等标准测力计检查。如负荷超出要求(±1.0[%])但方向一致，这种情况是杠杆比例发生变化，可松开主轴保护帽，转动力点触头，调整载荷(杠杆比)，调整好后固紧。如载荷不稳，可能是力点刀刃变钝、支点钢球磨损或工作轴与主轴不同心、工作轴内有较大摩擦等原因造成。这时检查刀刃及钢球，如变钝或磨损，应修整或更换。检查工作轴并清洗，一定要注意配齐轴周钢球，同(轴)心的调整见步骤3。

　　(5)加荷时有冲击现象

　　这种情况的发生与缓冲器油太少或油太脏有关。加满油或清洗缓冲器后一般就可解决。

试验原理

     维氏硬度计以49.03～980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用测量压痕对角线长度，再按公式来计算硬度的大小。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷﹤1.949.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷﹤1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。
     试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值计算公式：HV = 常数×试验力/压痕表面积 ≈0.1891 F/d2 …………式中：HV ――― 维氏硬度符号；F ――― 试验力（单位N）；d ――― 压痕两对角线d1、d2的算术平均值（单位mm）。实用中是根据对角线长度d通过查表可得到维氏硬度值。国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm。