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技術文章

顯微硬度計數(shù)值會受哪些因素影響呢?

閱讀:1108          發(fā)布時間:2024-3-6

 由于顯微硬度計測試力小,,壓痕小,,容易產(chǎn)生誤差,。影響顯微硬度計精度的因素很多。主要因素如下:

  (1) 樣品制備,。在微試樣制備過程中,,磨削引起的表面塑性變形會引起加工硬化,對顯微硬度值的影響很大(有時誤差可達50%),,特別是在低載荷下,。因此,在制備試樣的過程中,,盡量減少試樣表面的變形層,,特別是對于軟材料。

  (2) 裝載的部件,。壓痕在被測晶粒上的位置和被測晶粒的厚度對顯微硬度計數(shù)值有影響,。選擇測量對象時,應選擇較大截面的晶粒,,因為較小截面的晶粒厚度可能較薄,,測量結果可能受晶界或相鄰之間影響。

  (3) 裝載,。根據(jù)樣品的實際情況,,選擇合適的負載。如果樣品條件允許,,盡可能選擇較大的載荷以獲得至大的壓痕,,壓痕尺寸應與晶粒尺寸成正比。特別是在軟基體上測量硬點時,,被測硬點的截面直徑是壓痕對角線長度的4倍,,否則就有可能得到測量數(shù)據(jù)。此外,,在確定脆性相時,,高負荷可能會導致“破碎"現(xiàn)象。拐角處有裂紋的壓痕表明載荷超過了材料的斷裂強度,,因此得到的硬度值不準確,。

  由于彈性變形的恢復是材料的一種性能,任何尺寸壓痕的彈性恢復幾乎相同,,壓痕越小,,彈性恢復的比例越大,顯微硬度計數(shù)值越高,。在同一樣本中,,不同荷載試驗的結果并不相同,。一般載荷越小,,硬度值波動越大,。因此,在同一試驗中,,*始終選擇相同的載荷,,以減少載荷變化對硬度值的影響。屈曲提出的四種載荷范圍可供參考

  鋁合金:l~5g

  軟鐵絲:5~15g

  硬鋼:15-30g

  碳化物:30-120g

  (4) 壓頭,。壓頭的幾何形狀將影響硬度值的精度,。壓頭的四個三角工作面應光滑、平整,,并有一定的粗糙度,。如果壓頭在使用過程中發(fā)生損壞,如頂角磨損,、表面裂紋,、凹陷或壓頭上有其他物質,壓痕邊緣會粗糙不規(guī)則,,會增加測量誤差,,影響測量結果。

  (5) 裝載速度和保持時間,。硬度定義中的載荷是指靜態(tài)的含義,,但事實上,所有硬度試樣中的載荷都是動態(tài)的,,并以一定的速度施加在試樣上,。由于慣性的影響,加載機構會產(chǎn)生附加載荷,,加載速度過快,,會增加壓痕,降低顯微硬度計數(shù)值,。為了消除這種附加荷載的影響,,應盡可能以穩(wěn)定和慢速施加荷載。一般來說,,負載越小,,負載速度的影響越大。當負載小于100g時,,負載速度應為l-zojim/s,。

  塑性變形是一個過程。完成這個過程需要一定的時間,。只有當載荷保持一定時間后,,壓頭對角線長度所測得的顯微硬度計數(shù)值才能接近材料的真實硬度值。大量的試驗表明,加載和卸載后的保壓時間可以達到5-10S,。

  (6) 振動,。振動是測試中經(jīng)常遇到的問題,但很難檢測,。振動會降低壓頭與試樣之間的摩擦,,有利于壓痕,增加壓痕尺寸,,從而降低硬度值,。

  (7) 測量顯微鏡的精度和個人操作因素。顯微目鏡的測量精度不夠,,會造成壓痕對角線的測量誤差,,影響其硬度值。個人操作不當,、缺乏經(jīng)驗等因素也會影響測量精度,。因此,顯微硬度計測量是一項細致而耗時的操作,。



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