6.3.2  试样及试验仪器

6.3.2 试样及试验仪器

1.试样

试样表面应平坦光滑,试验面上应无氧化皮及外来污物,尤其不应有油脂,除非在产品标准中另有规定。试样表面的质量应能保证压痕对角线长度的测量精度,建议试样表面进行表面抛光处理。

制备试样时应使由于过热或冷加工等因素对试样表面硬度的影响减至最小。试样或试验层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。试验后试样背面不应出现可见变形压痕。对于小截面或外形不规则的试样,可将试样镶嵌或使用专用试验台进行试验。

2.试验仪器及校验

(1)硬度计 维氏硬度计应符合GB/T 4340.2—2012的规定,在要求的试验力范围内施加规定的试验力。

维氏硬度计应定期进行校验,校验周期不超过一年。

(2)压头 测定维氏硬度所用的压头应是具有正方形基面的金刚石锥体,两相对面间的夹角为136°±30′,金刚石锥体轴线与压头柄轴线(垂直于安装面)的夹角应小于30′。

维氏硬度试验用金刚石压头,应定期进行检查,如果金刚石在压头体中松脱、碎裂或有裂纹,应更换压头。检查压头有无损伤,可通过在标准块上打压痕来确定。

(3)测量装置 压痕测量装置的分辨力和最大允许误差见表6-9。

6-9 压痕测量装置的分辨力和最大允许误差

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注:测量压痕对角线长度所需的测量装置放大倍数V应满足以下条件:

Vd≥14mm

当两压痕对角线平均值d<0.035mm时,可能不满足此条件,但放大倍数宜至少为400倍。

(4)维氏硬度计的校验 维氏硬度计必须进行周期性的校验。维氏硬度试验设备定期校验有两种类型:直接校验和间接校验。可按照GB/T 4340.2—2012《金属材料 维氏硬度试验 第2部分:硬度计的校验与校准》及ASTME384《材料努氏和维氏硬度标准试验方法》中的要求进行设备校验。

直接校验是一种对于硬度试验设备组成元件的校验程序,就是对试验力、压头、压痕测量装置、试验力保持时间等进行直接检测。

间接校验是一种周期性的通过标准块与设备硬度值进行比较的校验程序。当所校验的硬度计使用几个试验力时,至少选取两个力值进行校验,其中一个力值应为硬度计最常用的试验力。

硬度计除应进行定期校验外,还应进行日常校验。每天硬度试验之前至少进行一次日常校验,压头或试验力改变时必须进行日常校验。选择的标准硬度块应与待测材料硬度接近,在所选标准块上至少打出两个压痕,如果硬度读数的平均值与标准硬度块的硬度值之差在允许误差之内,则认为硬度计合格。

下列情况应进行直接校验:硬度计安装后;经拆卸并重新装配后或改变位置时;间接校验结果不合格时;间接校验时间超过了一年。每次直接校验后,接着应做间接校验。

间接校验的周期视维护水平和硬度计使用频率而定,但周期不应超过一年。