Протокол випробувань

Марка метала	Позначення шкали	Вид наконечника	Загальне навантаження кгс	Результати вимірів	Зауваження

Вимір твердості по віккерсу

При випробуванні на твердість по методу Віккерса в поверхню матеріалу вдавлюється алмазна чотиригранна піраміда з кутом при вершині =136° (Рис. 1.а). Після зняття навантаження вдавлення виміряється діагональ відбитка d1. Число твердості по Віккерсу HV підраховується як відношення навантаження Рк площі поверхні пірамідального відбитка М:

Число твердості по Віккерсу позначається символом HV з зазначенням навантаження P і часу витримки під навантаженням, причому розмірність числа твердості (кгс/мм2) не ставиться. Тривалість витримки індентора під навантаженням ухвалюють для сталей 10 - 15с, а для кольорових металів - 30с. Наприклад, 450 HV10/15 означає, що число твердості за Віккерсу 450 отримане при P = 10кгс (98,1 Н), прикладеної до алмазної піраміди протягом 15с. Переваги методу Віккерса в порівнянні з методом Бринелля полягає в тому, що методом Віккерса можна випробовувати матеріали більш високої твердості через застосування алмазної піраміди.

Мікротвердістъ

Метод стандартизований (ГОСТ 9450-76). Мікротвердість визначають вдавленням у поверхню зразка алмазної піраміди при невеликих навантаженнях (0,05 - 5 Н) і виміром діагоналі відбитка. Число твердості Н визначають за тією ж формулою, що й числа твердості по Віккерсу. Таким методом визначають мікротвердість окремих зерен, структурних складових, тонких шарів або тонких деталей.

Вимір мікротвердості має на меті визначити твердість окремих зерен, фаз і структурних складових сплаву (а не "усереднену" твердість, як при вимірі макротвердості). У цьому випадку площа, деформуєма вдавлюванням, повинна бути меншою ніж площа вимірюваного зерна. Тому прикладене навантаження обирається невеликим. Крім того, мікротвердість вимірюють для характеристики властивостей дуже малих по розмірам деталей.

У полімерних матеріалів вимір твердості дає менше інформації про їхні властивості, тому що між твердістю й міцністю цих матеріалів немає певної залежності. Результати вимірів є лише додатковою характеристикою властивостей полімерних матеріалів.

Значний вплив на результати випробувань твердості виявляє стан поверхні вимірюваного матеріалу. Якщо поверхня нерівна – криволінійна або з виступами, те окремі ділянки в різному ступені беруть участь в опорі вдавлення й деформації, що приводить до помилок у вимірюванні. Чим менше навантаження для вдавлення, тим більше ретельно повинна бути підготовлена поверхня. Вона повинна представляти шліфований горизонтальний майданчик, а для виміру мікротвердості – поліровану (у цьому випадку при виготовленні шліфа не можна допускати наклепу у поверхневому шарі).

Вимірювана поверхня повинна бути встановлена горизонтально, тобто перпендикулярно дії тіла, що вдавлюється. Протилежна сторона зразка також повинна бути зачищена й не мати окалини, тому що остання при навантажені зразка мне, що спотворює результати виміру.