维氏硬度测试方法

JIS Z 2244-2009

维氏硬度测试方法

一、内容

说明

1.范围————————————————————————————————1

2.规范性引用文件———————————————————————————2

3.原则————————————————————————————————3

4.硬度的符号和标识——————————————————————————4

4.1它们的符号和标识————————————————————————3

4.2维氏硬度的符号和标识———————————————————————3

5.实验设备——————————————————————————————4

6.实验试件——————————————————————————————5

7.程序—————————————————————————————————6

8.结果的不确定性———————————————————————————7

9.实验报告——————————————————————————————8

附录A(规范性文件)—————————实验拉力和硬度的相关试验片的最小厚度

附录B（规范性文件）——————————曲面测试所需使用校正因子的表格

附录C（信息性文件）————————————用户检查试验机的程序

附录D（规范性文件—————————————维氏硬度计算表格

附录JA（信息性文件）————————————JIS与其他国际标准的比较

前言

略

维氏硬度测试方法

说明

这个日本工业标准的编制依据ISO6507-1的第三版和出版于2005年的ISO6507-4第一版的技术内容进行了一些修改。

给出虚线下划线的部分是在相应国际标准的内容已被修改的。解释的修改清单见附件JA。

1、范围

本标准规定了维氏硬度试验方法，对三种不同范围的金属材料试验力（见表1）进行了说明。

角线长度小于0.020mm或者实验力小于98.07mN时，经过买方和卖方同意，仍可使用本标准。

对于规定的材料和产品，日本工业标准会详细说明。

注1.对于压痕对角线长度小于0.020mm的，应该考虑增加的不确定因素。

2.一般情况下，试验力的减小会增加测量结果的发散。对于低拉力维氏硬度实验和维氏硬度显微实验尤其严重。主要的限制会使对角线测量变大。对于维氏硬度显微实验，压痕对

角线的精度值不可能在ü0.001mm之间。

3.国际标准类似的还有：

ISO 6507-1：2005 金属材料维氏硬度实验——第一部分实验方法

ISO 6507-4：2005 金属材料维氏硬度实验——第四部分硬度值表格

（总体评价MOD）

此外，根据ISO指南21,它表示对应于相关的国际标准和JIS之间的内容的程度符号是IDT，MOD，和NEW。

1、参考标准

下列标准包含的条文，通过在本次测试的引用而成为本标准的条款。如下所示的最新版本标准（包括修订）应适用。

JIS B 7725 维氏硬度实验——试验机的验证

注：略

2、原则

金刚石压头具有方形基部的金字塔，顶点的相对面有指定的角度。用力把钻石压头压入试验片，然后根据除去力后的压痕对角线长度的测量，计算试验力F。

维氏硬度是与试验力除以压痕倾斜区域的商成正比的。这也被认为是合格的具有方形基部并且在顶点处有相同角度的金字塔压头。

压头压痕

图一实验原理

4硬度的符号和名称

4.1 符号和名称

详看表二和图一。

表二符号和名称

压痕的两条对角线长度d1和d2的算术平均值（mm）

维氏硬度=Cx 试验力

压痕表面面积

4.2维氏硬度的表示方法

下面是一个维氏硬度表示方法的例子。

例

试验力持续时间（20秒），如果没有在指

定范围内（10秒至15秒）

与应用试验力相近似的kgf值

硬度种类

维氏硬度值

5 实验设备

注：建议用户定期对硬度试验机进行检查，详见附件3.

5.1 实验设备

按照JIS B 7725要求，能够施加要求范围内的预定的力。

5.2 压头

如在JIS B7725规定的，钻石装在一个具有正方形基部的合适的金字塔上。

5.3测量系统详见JIS B 7725.

6 试验片

试验片制作如下：

a）试验应进行的表面光滑，无氧化皮、异物，特别是，可以使用润滑油，除非在产品标准中另有规定。表面的光洁度应允许精确地确定压痕对角线长度。

b）由于过度加热或冷加工所发生的表面硬度的改变应尽量达到最小。

由于维氏显微硬度压痕小且深，制备过程中的特殊防范措施就显得至关重要。它在抛光/电解抛光过程中是推荐使用的，因为适用于材料参数。

c）试件的厚度，或者在测试时的层厚，应至少为压痕对角线长度的1.5倍（见附录A）。

试验后，试验片的背面应该不变形。

d）对于在曲面上的测试，在附录B，表B.1至B.6给出的修正应适用。

e）对于不规则形状和小横截面的试验片，需要添加某种形式的额外支撑。

注：筹备形状复杂小尺寸的试件时，建议通过树脂包住试件再用特殊工装保持固定。但是应用的方法不能影响硬度的测量。如果采用树脂包住的方法，应当小心沿着周边产生的热，随着压头的压入，压力和温度可能会影响试验力的测量。

7 步骤

实验步骤如下：

a）一般情况下，测试的周围温度应控制在10℃到35℃之间。本实验建议控制在23±5℃。b）实验应采用表3中的力。其他实验的力表3中也已列出。

注：也可以使用其他值，例如HV2.5（24.52N）。