維氏硬度計精度因素的誤差分析
　　
　　一、影響維氏硬度計精度的因素
　　
　　理論分析和試驗結(jié)果表明，維氏硬度值與下列因素有關(guān)：
　　
　　1、便攜式硬度計試驗力：硬度值大小與試驗力大小、試驗力方向、試驗力保持時間極其施加速度有關(guān)。
　　
　　2、里氏硬度計壓頭：硬度值與金剛石壓頭兩相對面夾角、橫刃及其四棱錐體的表面粗糙度等均有關(guān)。當壓頭頂端不是一個點而是一條線時，稱這條線為壓頭橫刃。
　　
　　3、試樣：硬度值與試樣材質(zhì)、形狀和表面粗糙度、壓痕間和壓痕到試樣邊緣間距離以及試樣溫度等均有關(guān)。
　　
　　二、維氏硬度計試驗誤差分析
　　
　　2.1-壓痕對角線長度測量不引起的硬度測量誤差
　　
　　-----當壓痕對角線長度測量大了，硬度測得值較硬度真值低；反之，當壓痕對角線長度測量小了，硬度測得值較硬度真值高。壓痕對角線越長，則硬度測量相對誤差越小。因此當試驗條件允許時，應盡量選用較大的試驗力，以便能得到較大的壓痕，減少硬度測量相對誤差。
　　
　　2.2-試驗力偏離標準值引起的硬度測量誤差
　　
　　-----試驗力較標準值偏大時，硬度測得值較硬度真值低；反之，試驗力較標準值偏小時，硬度測得值較硬度真值高
　　
　　JJG151-1991《金屬維氏硬度計檢定規(guī)程》規(guī)定：維氏硬度計試驗力允許誤差為±1.0%。
　　
　　JJG260-1991《顯微硬度計檢定規(guī)程》規(guī)定：對于≤0.9807N的試驗力允差為±2.0%，＞0.9807N的試驗力允差為±1.5%，≥1.961N的試驗力允差為±1.0%。
　　
　　2.3-試驗力不垂直于試樣表面引起的硬度測量誤差
　　
　　-----排除壓頭的因素，只要測量壓痕兩條對角線長度并取其平均值來計算硬度值，此種因素引起的硬度測量誤差很微小。
　　
　　2.4試驗力保持時間偏離標準值引起的硬度測量誤差
　　
　　-----隨著試驗力保持時間的增加，硬度值降低；當試驗力保持一段時間后，硬度值變化趨緩。
　　
　　檢定規(guī)程規(guī)定：試驗力保持時間為10~15s。
　　
　　2.5-試驗力施加速度引起的硬度測量誤差
　　
　　-----隨著試驗力施加速度的增加，硬度值降低。
　　
　　JJG151-1991《金屬維氏硬度計檢定規(guī)程》規(guī)定：維氏硬度計施加試驗力速度應為0.15~0.25mm/s或用壓入時間表示應為2~5s。
　　
　　JJG260-1991《顯微硬度計檢定規(guī)程》規(guī)定：顯微硬度計施加試驗力速度應為0.02~0.07mm/s。
　　
　　2.6-金剛石壓頭兩相對面夾角偏離標準值引起的硬度測量誤差夾角α偏大，硬度測得值較硬度真值偏低。
　　
　　-----JJG334-1993《金剛石壓頭檢定規(guī)程》規(guī)定：金剛石棱錐體相對兩棱面夾角，維氏壓頭應為136±0.5°；小負荷和顯微維氏壓頭應為136±0.25°。
　　
　　2.7-壓頭橫刃引起的硬度測量誤差
　　
　　-----由于壓頭有橫刃，壓痕變成長方形，使測得的壓痕對角線長度增加，硬度值降低，帶來負的硬度測量誤差。在顯微硬度試驗范圍內(nèi)，壓頭橫刃的影響非常大。
　　
　　JJG334-1993《金剛石壓頭檢定規(guī)程》規(guī)定：金剛石棱錐體壓頭頂端橫刃長度，維氏壓頭應不大于2um；小負荷和顯微維氏壓頭應不大于1um。
　　
　　2.8-金剛石壓頭表面粗糙度不符合規(guī)定引起的硬度測量誤差
　　
　　-----壓頭表面粗糙度增加，壓頭壓入阻力增加，使硬度值升高。
　　
　　JJG334-1993《金剛石壓頭檢定規(guī)程》規(guī)定：金剛石壓頭表面粗糙度，RZ≤0.1um。
　　
　　2.9-試樣材質(zhì)不同引起的硬度測量誤差維氏硬度計精度因素的誤差分析
　　
　　-----試驗結(jié)果表明，不同材質(zhì)壓痕形狀不同，對壓痕對角線真實的判斷造成困難，因此帶來硬度測量誤差。
　　
　　2.10-試樣表面粗糙度不符合規(guī)定引起的硬度測量誤差
　　
　　試樣表面粗糙度越小，壓痕邊緣越清晰，則壓痕對角線長度的測量越穩(wěn)定，因而能得到較、穩(wěn)定的硬度值。
　　
　　2.11-試樣形狀不符合規(guī)定引起的硬度測量誤差
　　
　　-----試樣厚度減小到一定程度，將使硬度值降低。試樣表面不是平面時，硬度值隨著試樣曲面直徑的變化而變化。
　　
　　GB/T4340.1-1999《金屬維氏硬度試驗第1部分：試驗方法》規(guī)定：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(xiàn)可見變形痕跡；對于在曲面試樣上試驗的結(jié)果，應使用修正系數(shù)表進行修正；對于小截面或外形不規(guī)則的試樣，可將試樣鑲嵌或使用支承臺進行試驗。
　　
　　2.12-壓痕間和壓痕到試樣邊緣間距離不符合要求引起的硬度測量誤差
　　
　　-----壓痕間距離太近，將使硬度值升高；壓痕到試樣邊緣間距離太近，將使硬度值降低。
　　
　　GB/T4340.1-1999《金屬維氏硬度試驗第1部分：試驗方法》規(guī)定：任一壓痕中心距試樣邊緣距離，對于鋼、銅及銅合金至少應為壓痕對角線長度的2.5倍，對于輕金屬、鉛、錫及合金至少應為壓痕對角線長度的3倍；兩相鄰壓痕中心之間距離，對于鋼、銅及銅合金至少應為壓痕對角線長度的3倍，對于輕金屬、鉛、錫及合金至少應為壓痕對角線長度的6倍，如果兩相鄰壓痕大小不同，應以較大壓痕確定壓痕間距。
　　
　　1、便攜式硬度計試驗力：硬度值大小與試驗力大小、試驗力方向、試驗力保持時間極其施加速度有關(guān)。
　　
　　2、里氏硬度計壓頭：硬度值與金剛石壓頭兩相對面夾角、橫刃及其四棱錐體的表面粗糙度等均有關(guān)。當壓頭頂端不是一個點而是一條線時，稱這條線為壓頭橫刃。推拉力計.