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不銹鋼精密管的維氏硬度試驗標準

硬度，物理學專業術語，材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。硬度對于不銹鋼精密管的切削加工性能有一定的影響，總的來說就是，硬度高了不好加工，會加快刀具的磨損；硬度低了也不好加工，加工后的不銹鋼表面粗糙度大，精度差。不銹鋼管一般用布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）和維氏硬度（HV）這三種硬度標準來衡量其硬度。今天就了解其中一種，不銹鋼精密管的維氏硬度試驗標準。

一、范圍

本部分按三個試驗力范圍規定了測定金屬維氏硬度的方法（見表1）。

本部分規定維氏硬度壓痕對角線的長度范圍為0.020mm~1.400mm。

注1：當壓痕對角線小于0.020mm時，必需考慮不確定度的增加。

注2：通常試驗力越小，測試結果的分散性越大，對于小力值維氏硬度和顯微維氏硬度尤為明顯。該分散性主要是由壓痕對角線長度的測量而引起的。對于顯微維氏硬度來說，對角線的測量不太可能優于±0.001mm。

特殊材料或產品的維氏硬度試驗應在相關標準中規定。

二、原理

將頂部兩相對面具有規定角度的正四棱錐體金剛石壓頭用一定的試驗力壓入試樣表面，保持規定時間后，卸除試驗力，測量試樣表面壓痕對角線長度（見圖1）。

維氏硬度值與試驗力除以壓痕表面積的商成正比，壓痕被視為具有正方形基面并與壓頭角度相同的理想形狀。

三、符號和說明

1. 符號及說明見表2及圖1。

2. 維氏硬度用HV表示，符號之前為硬度值，符號之后按如下順序排列：

四、試樣

1. 試樣表面應平坦光滑，試驗面上應無氧化皮及外來污物，尤其不應有油脂，除非在產品標準中另有規定。試樣表面的質量應保證壓痕對角線長度的測量精度，建議試樣表面進行表面拋光處理。

2. 制備試樣時應使由于過熱或冷加工等因素對試樣表面硬度的影響減至最小。

3. 由于顯微維氏硬度壓痕很淺，加工試樣時建議根據材料特性采用拋光/電解拋光工藝。

4. 試樣或試驗層厚度至少應為壓痕對角線長度的1.5倍。試驗后試樣背面不應出現可見變形壓痕。

5. 對于小截面或外形不規則的試樣，可將試樣鑲嵌或使用專用試臺進行試驗。

五、試驗程序

1. 試驗一般在10℃~35℃室溫下進行，對于溫度要求嚴格的試驗，室溫應為23℃±5℃。

2. 應選用表3中示出的試驗力進行試驗。

注：其他的試驗力也可以使用，如HV2.5（24.52N）。

3. 試臺應清潔且無其他污物（氧化皮、油脂、灰塵等）。試樣應穩固地放置于鋼性試臺上以保證試驗過程中試樣不產生位移。

4. 使壓頭與試樣表面接觸，垂直于試驗面施加試驗力，加力過程中不應有沖擊和振動，直至將試驗力施加至規定值。從加力開始至全部試驗力施加完畢的時間應在2s~8s之間。對于小力值維氏硬度試驗和顯微維氏硬度試驗，加力過程不能超過10s且壓頭下降速度應不大于0.2mm/s。對于顯微維氏硬度試驗，壓頭下降速度應在15μm/s~70μm/s之間。

試驗力保持時間為10s~15s。對于特殊材料試樣，試驗力保持時間可以延長，直至試樣不再發生塑性變形，但應在硬度試驗結果中注明且誤差應在2s以內。在整個試驗期間，硬度計應避免受到沖擊和振動。

5. 任一壓痕中心到試樣邊緣距離，對于不銹鋼精密管至少應為壓痕對角線長度的2.5倍。兩相鄰壓痕中心之間的距離，對于不銹鋼精密管至少應為壓痕對角線長度的3倍。如果相鄰壓痕大小不同，應以較大壓痕確定壓痕間距。 

6. 應測量壓痕兩條對角線的長度，用其算術平均值按表2計算維氏硬度值，也可按GB/T 4340.4查出維氏硬度值。

在平面上壓痕兩對角線長度之差，應不超過對角線長度平均值的5%，如果超過5%；則應在試驗報告中注明。放大系統應能將對角線放大到視場的25%～75%。

以上就是不銹鋼精密管的維氏硬度試驗標準，想要了解更多內容可以查詢GB/T 4340.1-2009。由于硬度對于不銹鋼精密管的切削加工性能有一定的影響，所以后期可以通過退火處理來降低硬度，改善切削加工性能和冷塑性變形能力。