维氏硬度标准

洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度对照表

洛氏硬度

HRC 洛氏硬度

HRA 布氏硬度

HB 30D2 维氏硬度

HV (DPN) 近似强度

σ(MPa)

70.0 86.6 - 1037.0 -

69.5 86.3 - 1017.0 -

69.0 86.1 - 997.0 -

68.5 85.8 - 978.0 -

68.0 85.5 - 959.0 -

67.5 85.2 - 941.0 -

67.0 85 - 923.0 -

66.5 84.7 - 906.0 -

66.0 84.4 - 889.0 -

65.5 84.1 - 872.0 -

65.0 83.9 - 856.0 -

64.5 83.6 - 840.0 -

64.0 83.3 - 825.0 -

63.5 83.1 - 810.0 -

63.0 82.8 - 795.0 -

62.5 82.5 - 780.0 -

62.0 82.2 - 766.0 -

61.5 82.0 - 752.0 -

61.0 81.7 - 739.0 -

60.5 81.4 - 726.0 -

60.0 81.2 - 713.0 2607

59.5 80.9 - 700.0 2551

59.0 80.6 - 688.0 2496

58.5 80.3 - 676.0 2443

58.0 80.1 - 664.0 2391

57.5 79.8 - 653.0 2341

57.0 79.5 - 642.0 2293

56.5 79.3 - 631.0 2247

56.0 79.0 - 620.0 2201

55.5 78.7 - 609.0 2157

55.0 78.5 - 599.0 2115

54.5 78.2 - 589.0 2074

54.0 77.9 - 579.0 2034

53.5 77.7 - 570.0 1995

53.0 77.4 - 561.0 1957

维氏硬度计的原理：

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。

试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值按式（3－1）计算：

HV = 常数×试验力/压痕表面积 ≈0.1891 F／d2 …………（3－1）

式中：HV ———— 维氏硬度符号；

F ―――― 试验力，N；

d ———— 压痕两对角线d1、d2的算术平均值，mm

实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。

国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020～1.400mm

3.2 维氏硬度的表示方法

维氏硬度表示为HV，维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值，后面为试验力值。标准的试验保持时间为10～15S。如果选用的时间超出这一范围，在力值后面还要注上保持时间。例如：

600HV30—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间10～15S时得到的硬度值为600。

600HV30/20—表示采用294.2N（30kg）的试验力，保持时间20S时得到的硬度值为600。

3.3 维氏硬度试验的分类和试验力选择

维氏硬度试验按试验力大小的不同，细分为三种试验，即：维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。见表3-1

表3-1维氏硬度试验的三种方法

试验力范围/N 硬度符号 试验名称

F≥49.03 ≥HV5 维氏硬度试验

1.961≤F<49.03 HV0.2～

0.09807≤F<1.961 HV0.01～

维氏硬度试验可选用的试验力值很多，见表3-2。

表3-2推荐的维氏硬度试验力

维氏硬度试验 小负荷维氏试验试验 显微维氏硬度试验

硬度符号 试验力/N 硬度符号 试验力/N 硬度符号 试验力/N

HV5 49.03 HV0.2 1.961 HV0.01 0.09807

维氏硬度标准

维氏硬度是衡量金属硬度的标准的一种衡量方法，也就是说，它能够确定金属材料的表面硬度大小。根据维氏硬度标准，把金属材料的硬度分为以下几个类别：从最软到最硬，按序排列可分为：低硬度（≤30）、中硬度（30-70）、高硬度（70-100）、过高硬度（>100）。当金属表面受到外力作用时，并不会立即损坏，而是进行了微小的塑性变形，通过量度外力作用下的表面变形来衡量材料硬度的大小。

维氏硬度是利用其实验室中的测试机，让压痕的表面距离给定的植脊，然后将测试对象的表面折痕和植脊的硬度值进行比较，从而得出表面材料的硬度结果。维氏硬度测试机的标准仪器被称为“维氏硬度计”，其光学结构由特殊的镜头、检测器和传动机构组成，是基于光学原理的维氏硬度实验方法，严格控制了测试压痕精度。

经过多年实践发展，维氏硬度测试分析方法在衡量材料和产品硬度上取得了良好的应用效果，不仅被广泛应用于自然界的各种材料上，还被众多的工业研究部门、科技部门、学术研究院所广泛采用，以获得材料内在性能的最佳表现。经过测试，可以根据维氏硬度计上投射出来的硬度分别不同，从而对金属材料的硬度进行准确的检测和分析，为材料之间或同一材料不同形态之间的硬度提供了可信的比较数据。

维氏硬度公式

维氏硬度是一种非常重要的测量物质硬度的方法，它被广泛地应用在各个领域中，尤其是在材料科学和工程领域中。维氏硬度公式是描述维氏硬度计原理的数学公式，它能够衡量物质的硬度和弹性，这在研究和使用物质中是非常有用的。

维氏硬度计是一种用于测量物质硬度的工具，它通过用一定大小和形状的金属球或圆锥压入样品表面，来测量样品的硬度。这种方法的优点在于它可以测量许多常见金属如钢、铜和铝等的硬度，并且能够用于极小的样品和表面。

维氏硬度公式包括三个部分：F，P和d。F代表压入金属球或圆锥的力大小，P代表压入的压力，d代表压入深度。这些变量的关系由公式：Hv = 2F/πPd²，描述了样品硬度的大小，它们之间的关系如下：

1. 压力（P）：压力是顶端球头或锥的面积除以硬度计的仪表读数。因此，P值是通过硬度计进行测量的。这个数值是非常关键的，因为它直接影响维氏硬度的测量精度。

2. 压入深度（d）：压入深度是在规定的时间内测量压力对样品的压入深度。在维氏硬度计中，可以测量压入深度并以纳米为单位进行显示。

3. 压入力（F）：压入力是由横向移动硬度计的重量所产生的力。这个力程度越大，就代表样品越硬。 在使用维氏硬度公式时，需要注意一些事项。首先，要选用正确的金属球或锥的直径和角度大小，以确保正确的硬度测量。其次，要注意样品表面的平整度和清洁度，因为它们会影响测量结果的准确性。

维氏硬度公式的应用非常广泛，尤其在某些特定领域中，它有着非常重要的作用。例如，在金属加工和制造过程中，维氏硬度可以用来衡量材料的强度和耐用性；在建筑和工程领域中，维氏硬度可以用来衡量建筑材料的质量和可靠性。此外，维氏硬度还可以用来衡量玻璃、陶瓷、塑料和橡胶等非金属材料的硬度和强度。

总之，维氏硬度公式以其简单、准确和可靠的特点，成为了测量物质硬度的重要方法之一。它不仅在工程领域有着广泛的应用，而且在科学研究和实际生产中也起着至关重要的作用。如果你想了解更多关于维氏硬度公式的知识，可以继续学习和探索这个领域的深度。