维氏硬度试验检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-05-21  

检测项目维氏硬度试验主要针对材料的静态压痕硬度进行定量分析,具体包含以下核心检测项目:材料硬度值测定:通过标准载荷下产生的压痕对角线长度计算HV值,反映材料抵抗塑性变形能力。表面硬化层深度分析:采用梯度载荷法(如10gf-50kgf)逐层测试渗碳/氮化处理件的硬化层分布特征。微观组织硬度表征:配合金相显微镜进行特定相区(如焊缝熔合区)的微区硬度测试(显微维氏硬度)。薄板/涂层材料测试:依据ISO14577标准执行低载荷(≤1kgf)试验以避免基底效应干扰。高温/低温环境测试:配置温控装置测定材料在-196

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

维氏硬度试验主要针对材料的静态压痕硬度进行定量分析,具体包含以下核心检测项目:

  • 材料硬度值测定:通过标准载荷下产生的压痕对角线长度计算HV值,反映材料抵抗塑性变形能力。
  • 表面硬化层深度分析:采用梯度载荷法(如10gf-50kgf)逐层测试渗碳/氮化处理件的硬化层分布特征。
  • 微观组织硬度表征:配合金相显微镜进行特定相区(如焊缝熔合区)的微区硬度测试(显微维氏硬度)。
  • 薄板/涂层材料测试:依据ISO14577标准执行低载荷(≤1kgf)试验以避免基底效应干扰。
  • 高温/低温环境测试:配置温控装置测定材料在-196℃至800℃范围内的硬度温度依存性。

检测范围

维氏硬度试验适用于多类工程材料的力学性能评价:

材料类别典型应用测试载荷范围
黑色金属淬火钢回火稳定性评估10kgf-30kgf
有色金属铝合金时效强化效果验证5kgf-10kgf
硬质合金刀具涂层结合强度分析0.5kgf-3kgf
陶瓷材料氧化锆烧结体脆性评价5kgf-20kgf
高分子材料工程塑料蠕变特性研究1kgf-5kgf

特殊形态试样需满足以下要求:厚度≥1.5倍压痕深度、测试面粗糙度Ra≤0.4μm、平行度误差<0.02mm/25mm。

检测方法

标准维氏硬度试验执行流程包含以下关键步骤:

  1. 试样制备
    • 切割取样时避免热影响区干扰,冷镶嵌保护边缘完整性
    • 研磨抛光至镜面状态(#2000砂纸+0.05μm氧化铝悬浮液)
    • 电解抛光消除残余应力(针对易加工硬化材料)
  2. 试验参数设置
    • 依据材料预期硬度选择载荷:HV≥500时采用5kgf以下载荷
    • 保载时间设定:钢铁类10-15秒,塑料类30-60秒
    • 压头锥面角1360.5,尖端曲率半径≤0.002mm
  3. 压痕测量与计算
    • 使用400物镜测量两对角线长度d₁、d₂,取算术平均值
    • 按公式HV=0.1891F/d计算硬度值(F为载荷力牛顿值)
    • 相邻压痕间距≥3倍对角线长度以避免应力场叠加
  4. 数据有效性判定
    • 对角线长度差≤5%时视为有效测量值
    • <li>同一试样至少取5个有效测点计算平均值及标准差</li></ul></li></ol><h2>检测仪器</h2><p>标准维氏硬度测试系统由以下核心模块构成:</p><divclass="equipment-spec"><h3>主机系统</h3><ul><li>闭环伺服加载机构:载荷分辨率≤0.1%,加载速率可调范围0.01-1mm/min</li><li>精密导向系统:轴向偏摆量≤0.002mm/100mm行程</li><li>环境控制模块:温控精度1℃,湿度波动≤3%RH</li></ul><h3>测量系统</h3><ul><li>自动转塔式物镜塔:配备5对焦镜头及40测量镜头</li><li>数字图像传感器:分辨率≥500万像素,采样频率60Hz</li><li>边缘识别算法:亚像素插值技术实现0.1μm测量精度</li></ul><h3>校准装置</h3><ul><li>标准硬度块组:覆盖HV0.01-HV100量程范围</li><li>激光干涉仪:定期校验加载机构的位移准确性</li><li>测微标定板:格值误差≤0.2μm的NIST溯源标准器</li></ul></div>

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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