顯微硬度計(jì)的正確使用方法
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顯微硬度計(jì)的正確使用方法，以下內(nèi)容由小編整理，相關(guān)內(nèi)容供以參考。
硬度是材料機(jī)械性能重要指標(biāo)之一，而硬度試驗(yàn)是判斷材料或產(chǎn)品零件質(zhì)量的一種手段。所謂硬度，*是材料在一定條件下抵抗另一本身不發(fā)生殘余變形物體壓入能力。抵抗能力愈大，則硬度愈高，反之則硬度愈低。在機(jī)械性能試驗(yàn)中，測量硬度是一種*容易、*經(jīng)濟(jì)、*迅速的方法，也是生產(chǎn)過程中檢查產(chǎn)品質(zhì)量的措施之一，由于金屬等材料硬度與其他機(jī)械性能有相互對應(yīng)關(guān)系，因此，大多數(shù)金屬材料可通過測定硬度近似地推算出其他機(jī)械性能，如強(qiáng)度、疲勞、蠕變、磨損和內(nèi)損等。所以硬度計(jì)被廣為應(yīng)用。
一、顯微硬度計(jì)工作原理和組成
顯微硬度計(jì)是近年來常用測量硬度的設(shè)備。測量硬度是通過升降顯微硬度計(jì)的調(diào)焦機(jī)構(gòu)、測量顯微鏡、加荷機(jī)構(gòu)，正確選擇負(fù)荷、加荷速度進(jìn)行全自動加卸試驗(yàn)力及正確控制試驗(yàn)力保持時間，通過顯微硬度計(jì)光學(xué)放大，測出在一定試驗(yàn)力下金剛石角錐體壓頭壓入被測物后所殘留壓痕的對角線長度，來求出被測物硬度值。
二、顯微硬度計(jì)的正確使用
由于顯微硬度試驗(yàn)往往是對很小的試樣(如針尖)，或試樣上很小的特定部位(如金相組織)進(jìn)行硬度測定，而這些情況難以用人眼來進(jìn)行觀察和判定，而且顯微硬度試驗(yàn)后所得壓痕非常小，這也是難以人眼來尋找，更不用說進(jìn)行壓痕對角線長度的測量，所以非得用顯微鏡才能進(jìn)行工作。正確使用顯微硬度計(jì)，除了正確選擇負(fù)荷、加荷速度、保荷時間外，測量顯微鏡使用的正確與否是十分重要的。現(xiàn)*如何正確使用顯微硬度計(jì)作簡要介紹。
1 負(fù)荷的選擇為確切得到被測對象的真實(shí)硬度，必須選擇恰當(dāng)負(fù)荷。選擇負(fù)荷應(yīng)考慮以下幾個原則：
a、在測定薄片或表面層硬度時，要根據(jù)壓頭壓入深度和試件或表面層厚度選擇負(fù)荷。因?yàn)橐话阍嚰虮砻鎸雍穸仁侵赖?，而被測部位硬度或硬度范圍也應(yīng)是可知道的，基于壓頭壓入試樣時擠壓應(yīng)力在深度上涉及范圍接近于壓入深度的10倍，為避免底層硬度的影響，壓頭壓入深度應(yīng)小于試件或表面層的十分之一。
b、對試樣剖面測定硬度時，應(yīng)根據(jù)壓痕對角線長度和剖面寬度選擇負(fù)荷?；趬侯^壓入試樣時產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力區(qū)域*大可從壓痕中心擴(kuò)展到4倍對角線的距離。為避免相鄰區(qū)域不同硬度或空間對被測部位硬度影響，所以壓痕中心離開邊緣的距離應(yīng)不小于壓痕對角線長度的2.5倍，即壓痕對角線長度為試件或表面層剖面寬度的五分之一。
c、當(dāng)測定晶粒、相、類雜物等時，應(yīng)遵守以上兩個原則來選擇負(fù)荷，壓頭壓入深度不大于其厚度的1/10，壓痕的對角線長度應(yīng)不大于其面積的1/5。
d、測定試件(零件、表面層、材料)平均硬度時，在試件表面尺寸及厚度允許的前提下，應(yīng)盡量選擇大負(fù)荷，以免試件材料組織硬度不均勻影響試件硬度測定的正確性。
e、為保證測量*度，在情況允許時，應(yīng)選擇大負(fù)荷，一般應(yīng)使壓痕對角線長度大于20μm。
f、考慮到試件表面冷加工時產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力硬化層的影響，在選擇負(fù)荷時應(yīng)在情況許可的情況下選擇大負(fù)荷。
2 測量顯微鏡的正確使用a. 尋找像平面
(1)針尖試樣應(yīng)采用“光點(diǎn)找像法”。
一般顯微硬度計(jì)測量顯微鏡物方視場只有0.25～0.35mm，在此視場范圍外區(qū)域，在測量顯微鏡目鏡視場內(nèi)，眼睛是看不見的。而針尖類試樣*往往小于0.1mm，所以在安裝調(diào)節(jié)試樣時，很難把此*調(diào)節(jié)在視場內(nèi)；如果此*在視場周圍而不在視場內(nèi)，則在升降工作臺進(jìn)行調(diào)節(jié)時不小心*會把物鏡鏡片頂壞，即使不頂壞物鏡，找像也很困難，為解決這個問題，提出“光點(diǎn)找像法”方法。
開啟測量顯微鏡的照明燈泡，這時在物鏡下面工作臺上*有一個圓光斑，把針尖試樣垂直于工作臺安裝在此光斑的中心，升高工作臺，使此針尖的*離開物鏡約1mm，這時眼睛觀察*部位，調(diào)節(jié)工作臺上的兩個測微絲桿，使物鏡下照明光點(diǎn)在前后左右對稱分布在此*上(這一步驟必須仔細(xì))，隨后緩慢調(diào)節(jié)升降機(jī)構(gòu)，這時在目鏡視場中即會看到一個光亮點(diǎn)，這*是此*上的反射光點(diǎn)，再進(jìn)一步調(diào)節(jié)升降即可找到此針尖的像。
(2)表面光潔度很高的試樣(如顯微硬度塊)應(yīng)采用邊緣找像法。
顯微硬度試驗(yàn)中，試樣表面光潔度一般都是很高的，往往是鏡面，表面上沒有明顯觀察特征，而顯微硬度計(jì)中所有高倍測量顯微鏡的景深都是非常小的，只有1～2μm，所以在調(diào)焦找像平面時，對于缺乏經(jīng)驗(yàn)的操作者是很困難的，甚至?xí)鰤奈镧R，所以操作者有的留用表面殘留痕跡來找像平面，但有時往往無殘留痕跡時，建議采用邊緣找像法。即按上述同樣方法使用照明光點(diǎn)(約為0.5～1mm)的中心對準(zhǔn)試樣表面輪廓邊緣，則在目鏡視場內(nèi)看到半亮半暗的交界處即為此輪廓邊緣，隨后進(jìn)一步調(diào)節(jié)升降即可找到此表面邊緣的像。
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