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《理化检验》物理编辑部: 编辑同志,您们好!通常我们把布氏、洛氏、维氏等多用途的硬度计称为万能硬度计(universal hardness tester),最近从外文杂志上见到有关万能硬度(Universal hardness)的说法,用Hu表示,所用的压头也是两相对面间夹角为136°的正四棱锥金刚石压头,但不是测量压痕对角线,而是测量压痕深度,计算公式如下:Hu=F/(26.43h~2) Hu的单位为N/mm~2,以区别于维氏硬度HV(所用的单位为kgf/mm~2),不知我们国内是否有万能硬度这种说法,望予赐教。     

MVK-E型显微(努氏)硬度计测量装置的改造

MVK- E型显微 (努氏 )硬度计的结构外形如图 1所示 ,硬度计采用的显微金刚石压头如图 2、努氏金刚石压头如图 3所示。图 1　 MVK-E型显微 (努氏 )硬度计外形图1 .机体 ;2 .调整试台升降机构 ;3.试台 ;4.压头 ;5.物镜 ;6.压痕测量机构 ;7.目镜图 2　显微金刚石压头MVK- E型显微 (努氏 )硬度计具有 0 .2 5 N(2 5gf) ,0 .4 9N(5 0 gf) ,0 .98N(10 0 gf) ,1.96 N(2 0 0 gf) ,4 .90 N(5 0 0 gf)和 9.81N(10 0 0 gf)六级试验力 ,适用于小件、薄件、脆硬件等金属及非金属材料等试件的显微硬度或努氏硬度的检定和检测 ,同时也可测量玻璃、玛…     

调整显微硬度计压头和物镜相对位置的简易定位方法

显微硬度试验产生的压痕呈现在显微镜视场的中心,这是显微硬度计能否使用的首要条件。由于使用和保管不善等原因,压头和物镜相对位置发生了变化,习惯叫不同心,使试验后在视场内找不到压痕,这是许多使用中的硬度计经常出现的毛病,也是检修人员感到较为麻烦的问题。过去我们调修时是在试块上用金属铅笔作一标记,借助标记来寻找压头与光轴偏离的方向和距离。由于压痕极小,定位困难,往往要几个小时才能摸准。现介绍一种简     

布氏硬度值与维氏硬度值之间的关系

大家知道,维氏硬度试验法中之所以规定采用正四棱锥体,两相对面夹角为136°的金刚石压头,主要是为了使维氏硬度值尽量接近布氏硬度值。用维氏压头以任何载荷压人试件表面其压人角~*均为44°,即保持几何相似。因此,在这种情况下.不同材料的维氏硬度值可相互比较,同种材料的维氏硬度值相同。依 GB 231—63《金属布氏硬度试验法》规定,“试验后压痕直径的大小应在0.25D相似文献   

基于Labview的显微维氏硬度压痕测量系统的开发

本文在显微维氏硬度计的基础上通过Labview软件设计维氏硬度测量系统,实现对压痕对角线长度的测量,进而可以直接求得维氏硬度值。其中压痕采用三种测量方法获取对角线长度,通过三种方法的比较分析寻求最优测量法。该测量系统实现了硬件结构与软件平台的完美对接,硬度计通过设计改良,确保压头在与试样接触时试样处于水平状态,有效避免压痕结果出现误差。Labview软件平台界面清晰明了,操作过程简洁,具备进一步开发的潜能。     

维氏硬度计常见故障及修理

正维氏硬度计采用正四棱锥体金刚石压头,在试验力作用下压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度d,通过查表得到维氏硬度值。维氏硬度计广泛应用于工业生产和教学科研,是机械工业生产中广泛采用的硬度测量仪器,使用率高,故障发生也较多。一、试验力超差对于负荷较大的通过杠杆砝码产生试验力的维氏硬度计,试验力可以通过以下两种方式调整:一是调整杠杆前部的游砣,调整范围比较小;对于试验力偏差较大的硬度计则需要通过调整杠杆尾部的螺杆来改变杠杆比,从而实现对试验力的调整。     

不同类型钛及钛合金金相试样制备方法

研究了不同类型钛及钛合金金相试样的制备方法,确定了不同类型钛及钛合金金相试样的切割、磨制、抛光以及浸蚀等的工艺参数。结果表明:钛及钛合金金相试样的切割可采用超薄的金刚石切割片或粒度为180目的砂轮切割片,切割转速为150～250 r·min~(-1),进给速率为0.5 mm·min~(-1);针对不同类型钛合金,采用"一磨两抛"、"两磨一抛"三步法工艺或"两磨两抛"四步法工艺后,采用经反复试验确定的不同体积比的氢氟酸、硝酸和蒸馏水组成的浸蚀剂擦蚀,即可得到符合检验要求的高质量金相试样,大幅度提高了钛及钛合金金相试样的制备效率。     

V-5Cr-5Ti合金富钛相析出区的显微维氏硬度测试

为探索利用金属显微维氏硬度计测试合金微区成分偏聚区硬度变化的可行性,采用金属显微维氏硬度计,结合纳米压痕试验技术和激光共焦显微镜压痕深度轮廓曲线测量法,测试了V-5Cr-5Ti合金富钛相析出区的硬度变化。结果表明:机械磨光使V-5Cr-5Ti合金试样表面形成明显的硬化层,采用草酸水溶液的电解蚀刻方法不仅能显示出完整的组织特征,还可以有效去除该硬化层,合金中富钛相析出区比非析出区的硬度提高约12%。     

金相试样制备技巧及具体方法

合理的金相试样制备方法是获得清晰、高质量显微组织图像的保障,是材料金相研究的基础.对高纯钨、高氮不锈钢、汽车钢板、涂层材料的金相制备技巧及具体方法进行了分析,解决了制样中切割、镶嵌、磨抛和浸蚀等过程遇到的问题.结果表明:高纯钨硬度高,要保证磨抛时间;高氮不锈钢采用三氯化铁盐酸甘油混合液浸蚀,可获得浸蚀均匀的显微组织形貌...     

低温镀铁电流密度对镀层组织形貌、组构与硬度的影响

为了适应金刚石工具的电镀铁,采用低温低电流密度直流电镀铁层。用扫描电子显微镜、显微硬度计、金相显微镜研究了镀铁层的形貌、显微硬度、金相组织和组成。结果表明:镀铁层的组织为金属镀层和黑色网状条纹;网状条纹处硬度较低,而金属镀层的硬度较高;且随着电流密度的增大,金属镀层的显微硬度升高,网状条纹硬度变化较小,但网状条纹逐渐变得粗大,数量增多;低电流密度下获得的金属镀层为单相纯铁镀层,黑色网状条纹并非共沉积组织,而是经氧化的微裂纹。     

低压气相金刚石薄膜镀膜刀具膜/基附着性能压痕测试分析

低压气相金刚石薄膜硬质合金刀具在直流弧光放电等离子体CVD镀膜设备上制备.基底为YG6(WC-6%Co,质量分数)硬质合金刀具.采用洛氏(HRA)、表面洛氏(HRM)、维氏(HV)硬度试验机对所制备的金刚石薄膜刀具进行压痕测试;采用扫描电镜(SEM)观察压痕形貌并定性评价膜/基附着性能.结果表明:所制备的金刚石薄膜镀膜刀具的优选膜/基附着性能压痕测试方法是表面洛氏压痕法;优选测试条件为采用120°金刚石圆锥压头,测试加载载荷441N.     

碳含量对AISI304奥氏体不锈钢离子碳氮共渗性能的影响

对AISI304奥氏体不锈钢进行了不同C2H2含量下的离子碳氮共渗,利用金相显微镜、辉光放电光谱仪、x射线衍射仪和显微硬度计测试了经碳氮共渗处理后试样改性层的截面形貌、渗层成分、相组成和力学性能.结果表明低温下离子碳氮共渗可以同时获得性能好的γc相和γn相,且最大含量分别出现在不同深度;气氛中C2H2含量为3%时,渗层厚度最大,表面显微硬度最大.     

金属布氏硬度试验的测量不确定度评定

金属布氏硬度试验是用较大直径球体压出较大的压痕 ,用压痕表面面积与试验力之比计算出硬度值。该方法测出的硬度值比较稳定、精度高、操作简单。试件的制备较其他力学试样和硬度试样容易。试验误差来源于试验力、压头、压痕测量装置、试样、试验力保持时间等 ,评定测量不确定度以知晓试验结果的可信度。1　试验方法1 1　原理将一定直径球体压入试样表面 ,保持一定时间后卸除试验力 ,用压痕表面面积与试验力之比计算出硬度值 ,即 :ＨＢ =ＦＳ =ＦπＤｈ=2ＦπＤ(Ｄ -Ｄ2 -ｄ2 )式中　Ｆ为试验力 ,Ｎ ;Ｓ为压痕表面积 ,ｍｍ2 ;Ｄ为球体压头…     

金相样品制备过程中变形层的成因分析及对策

制备金相样品是金相检验中的必要步骤 ,而样品制备的质量受人为因素影响较大 ,在样品的切割、磨光和抛光过程中 ,若操作不当 ,极易使样品表面产生变形或使磨面产生变形层而影响检验效果。虽然在机械磨抛过程中产生变形层是不可避免的 ,但如果注意方法 ,可以将变形层的产生减至最小程度 ,便于在以后的侵蚀过程中完全去除掉 ,获得一个平整、真实的金相样品 ,提高制样的一次成功率。本文结合多年的制样经验 ,分析总结出磨抛过程中试样磨面产生变形层的原因及解决方法。1　磨制过程中变形层的产生与消除方法1 .1　接触压力在试样的磨制过程中 ,…     

洛氏及表面洛氏硬度与压痕深度对照表

在进行洛氏及表面洛氏硬度试验时,正确地选择试件或试验层的厚度是获得可靠的试验数据的重要环节。试件或试验层的最小厚度至少应为压痕永久深度(以下简称压痕深度)的10倍(或8倍)。现把洛氏及表面洛氏硬度与压痕深度对照表(对照表的编造是应用最小二乘法原理对文献1中的数据进行拟合而成的)介绍如下: 一、洛氏硬度与压痕深度对照表大家知道,洛氏硬度试验的压痕深度应为预负荷压痕深度与主负荷压痕深度之和。根据洛氏硬度试验原理其计算公式为: 当用C、A、D标尺(金刚石圆锥体压头)试验时:     

选择布氏硬度试验力的经验公式

根据GB231－84标准，布氏硬度试验有2个重要的测试条件，即试样的最小厚度应大于压痕深度的10倍和试验后压痕的直径d应处在0．25D＜d＜0．6D范围内。当压痕直径d—0．375D是最理想的条件，它相当于布氏硬度值HB与试验力F的关系曲线处于平坦区段的中部，此时压入角中一44（o）、维氏硬度利用这个理想条件，选取维氏压头棱面夹角a—136（”），获得较好的相似性。众所周知，试验后压痕直径d的大小与试验力F有直接关系。试验力F愈大，则压痕直径d亦大，反之亦然。在布氏硬度试验中，怎样选择试验力F的大小，使其压痕直径d刚好等于或接近于…     

直流磁控溅射在铝衬底上沉积（TixAly）N薄膜及其性能研究

本文利用独立钛靶,在衬底6063铝合金表面镀覆了一层氮化物薄膜。借助于X射线衍射仪对薄膜的相组成进行分析,利用薄膜测厚仪和显微硬度计对薄膜的厚度和硬度进行测量,通过光学金相显微镜及场发射扫描电子显微镜,观察薄膜的微观组织及薄膜质量。通过观测发现,以独立钛靶在铝衬底表面可以生成（TixAly）N薄膜。薄膜可以强化合金的表面、增加合金的表面硬度。薄膜上的硬度压痕周围没有发现放射状的裂纹,表明薄膜与衬底结合良好。通过SEM观察发现薄膜有良好的颗粒均匀性、致密性和表面平整度。     

钕铁硼厚带金相试样的冷镶制作方法

以薄、脆快冷钕铁硼厚带（平均厚度为0．3mm）试样的制作为例,详细描述了软、薄、脆类材料金相试样的牙托粉冷镶制作方法、过程与技巧,指出冷镶制作中常见的问题及解决办法和试样磨抛过程中的注意事项。     

Cr/Al双层纳米薄膜的力学性能测试及其仿真分析

采用纳米压痕仪测量Cr/Al双层纳米薄膜的力学性能,结合有限元仿真的手段对压痕测试进行模拟.通过实验测出了双层膜的弹性模量值和硬度值随着压深h的不同而表现出一定的变化规律,以及得出了溅射时由于核能粒子的轰击而形成的界面层的厚度及其力学性能特征.有限元仿真是对纳米压痕实验的补充,找出了应力主要集中在压头附近的区域,并且发现了最大应力主要集中在双层膜的下层Al膜中,而非上层膜Cr膜中.     

20钢循环水换热管粉末渗锌层的防腐蚀性能

针对炼油厂渣油循环水换热器特殊的腐蚀环境,对换热器换热管用20钢在渗锌罐中于500℃保温5 h作整体粉末渗锌处理,采用金相显微镜观察渗锌层的金相组织,采用SUPRA55扫描电镜观察渗层表面形貌,采用HV-1000Z显微硬度计测试渗层硬度,以XFORD EDS仪分析了渗层成分,并通过浸泡试验考察了20钢在循环水和渣油中的耐蚀性能。结果表明:试样渗锌层平均厚度达到95μm,渗锌层硬度比基体硬度至少提高了210 HV以上,渗锌后20钢的抗腐蚀性得到显著的提高,渗锌效果良好。