显微硬度检测的应用

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发布时间：

2024-12-23

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显微硬度是一种压入硬度，反映被测物体对抗另一硬物体压入的能力。测量的仪器是显微硬度计，它实际上是一台设有加负荷装置带有目镜测微器的显微镜。测定之前，先要将待测磨料制成反光磨片试样，置于显微硬度计的载物台上，通过加负荷

　　显微硬度是一种压入硬度，反映被测物体对抗另一硬物体压入的能力。测量的仪器是显微硬度计，它实际上是一台设有加负荷装置带有目镜测微器的显微镜。测定之前，先要将待测磨料制成反光磨片试样，置于显微硬度计的载物台上，通过加负荷装置对四棱锥形的金刚石压头加压。负荷的大小可根据待测材料的硬度不同而增减。金刚石压头压入试样后，在试样表面上会产生一个凹坑。把显微镜十字丝对准凹坑，用目镜测微器测量凹坑对角线的长度。根据所加负荷及凹坑对角线长度就可计算出所测物质的显微硬度值。
　　通常把压入载荷大于9.8 N（1 kg·F）时试验的硬度叫作宏观硬度，把负荷小于等于0.2 kg·F（≤1.961）的静压力试验硬度称为微硬度。显微硬度是相对宏观硬度而言的一种人为的划分。

　　应用
　　（1）这是一种真正的非破坏性试验，其得到的压痕小，压入深度浅，在试件往往是非目力所能发现的，因而适用于各种零件及成品的硬度试验。
　　（2）可以测定各种原材料、毛坯、半成品的硬度，尤其是其他宏观硬度试验所无法测定的细小薄片零件和零件的特殊部位(如刃具的刀刃等)，以及电镀层、氮化层、氧化层、渗碳层等表面层的硬度。
　　（3）可以对一些非金属脆性的材料及成品进行硬度测试，不易产生碎裂（如陶瓷、玻璃、矿石等）。
　　（4）可以作为金相显微组织研究的附件。通过对金相显微组织硬度的测定比较来研究金相组织。也可以作为矿相分析的辅助手段。
　　（5）可以对试件的剖面沿试件的纵深方向按一定的间隔进行硬度测试（即称为硬度梯度测试），以判定电镀、氮化、氧化或渗碳层等表面层的厚度。
　　（6）可通过显微硬度试验间接地得到材料的其他性能，如材料的磨损系数、建筑材料中混凝土的结合力、瓷器的强度等。
　　（7）所得压痕为菱形，轮廓清楚，其对角线长度容易测量，测量精度高。
　　显微硬度试验由于具有负荷小、灵敏度高等特点，广泛地应用于生产和科研。不仅是工艺检验的手段，同时是金相组织研究和材料科学研究方面不可缺少的手段。显微硬度试验不仅用于对金属材料的测定，同时也可对非金属材料进行测定。
　　1．用于工艺检验方面。主要测定小件、薄件硬度，如轴尖、薄片等零件。也可测定镀层、强化层等的硬度。可用以研究加工硬化的影响，研究由于摩擦或磨损而引起的材料表面性质的变化等等，可检验氧化、氮化、渗炭、氰化等工艺处理的效果。
　　2．用于金相学和金属物理学方面。研究金属结构，相的分辨以及晶体特性的测定．通过对压痕形状的观察可以研究金属各组成相的塑性和脆性。
　　3．用于材料科学方面。研究新合成材料组成成分之特性，为研究新材料和合金提供条件，研究高温或低温下材料之特性。
　　4．对非金属材料的测定。如对玻璃、玛瑙、磨料、矿物、陶瓷器以及其他一些脆性构·科硕度的测定。这是其他硬度试验法难以解决的测定项目。