如何优化维氏硬度计在薄层材料(如镀层/渗氮层)中的测试精度?
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责任编辑:东莞市中特精密仪器科技有限公司
发表时间:2025-06-04
如何优化维氏硬度计在薄层材料(如镀层/渗氮层)中的测试精度?
Q:检测20μm厚渗氮层时,如何避免基体干扰并获得真实硬度值?
A: 薄层硬度测试需严格遵循“10%规则”,即压痕深度不超过层厚的1/10。具体操作建议如下:
载荷计算
根据经验公式:最大允许载荷(kgf)= 层厚(μm)×0.07,20μm渗氮层对应载荷应≤0.014kgf(即14gf)。推荐使用显微维氏硬度计的10gf档位。
压痕位置验证
先用低倍显微镜定位待测区域,确保压痕中心距边缘>3倍压痕对角线。中特精密的HV-1000Z机型配备激光定位系统,可精确控制压痕间距。
数据修正方法
若基体硬度较高(如淬火钢),需通过分段测试法修正:
实测硬度(HV_layer)= HV_measured × (1 + 0.1×(HV_substrate/HV_measured)^1.2)
注意事项:
镀层测试前需用纳米压痕仪预判杨氏模量,避免因镀层塑性变形导致压痕回弹误差。
推荐搭配中特精密开发的MetSoft分析软件,可自动识别压痕边界并剔除基体干扰数据。