維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)計原(yuan)理(li)
　　采用(yong)正(zheng)四(si)棱(leng)錐(zhui)體(ti)金(jin)剛(gang)石(shi)壓頭(tou)，在試驗力(li)作用(yong)下(xia)壓入試樣表面(mian)，保(bao)持規定時(shi)間(jian)後，卸(xie)除(chu)試驗力(li)，測量試樣表面(mian)壓痕對角線(xian)長度(du)，見圖(tu)3-1。
　　
　　圖3-1維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗原(yuan)理(li)圖(tu)
　　試驗力(li)除以壓痕表面(mian)積(ji)的商(shang)就是(shi)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)值。維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)值按式（３－１）計(ji)算(suan)：
　　HV = 常數×試驗力(li)/壓痕表面(mian)積(ji) ≈0.1891 F／d2 …………（3－1）
　　式中(zhong)：HV　　————　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)符號；
　　      F　　――――　　試驗力(li)，N；
　　      d　　————　　壓痕兩對角線(xian)d1、d2的算(suan)術平均值，mm
　　實(shi)用(yong)中(zhong)是(shi)根(gen)據(ju)對角線(xian)長度(du)d通過查表得到(dao)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)值。
　　國(guo)家標準(zhun)規定維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)壓痕對角線(xian)長度(du)範圍為(wei)0.020～1.400mm
　　3.2 維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)的表示(shi)方法
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)表示(shi)為(wei)HV，維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)符號HV前面(mian)的數值為(wei)硬(ying)度(du)值，後(hou)面(mian)為(wei)試驗力(li)值。標準(zhun)的試驗保(bao)持時(shi)間(jian)為10～15S。如果(guo)選(xuan)用(yong)的時(shi)間(jian)超(chao)出(chu)這(zhe)壹(yi)範圍，在力值後(hou)面(mian)還(hai)要註上(shang)保(bao)持時(shi)間(jian)。例如(ru)：
　　600HV30—表示(shi)采用(yong)294.2N（30kg）的試驗力(li)，保(bao)持時(shi)間(jian)10～15S時(shi)得(de)到(dao)的硬(ying)度(du)值為(wei)600。
　　600HV30/20—表示(shi)采用(yong)294.2N（30kg）的試驗力(li)，保(bao)持時(shi)間(jian)20S時(shi)得(de)到(dao)的硬(ying)度(du)值為(wei)600。
　　3.3 維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的分類(lei)和(he)試驗力(li)選(xuan)擇
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗按試驗力(li)大小的不同，細(xi)分為(wei)三(san)種(zhong)試驗，即(ji)：維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗、小(xiao)負荷維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗和(he)顯微維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗。見(jian)表3-1
　 表3-1維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的三(san)種(zhong)方法

　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗可(ke)選(xuan)用(yong)的試驗力(li)值很(hen)多(duo)，見表3-2。
　　 表3-2推薦(jian)的維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗力(li)

　　試驗力(li)的選(xuan)擇要根(gen)據(ju)試樣種類(lei)、試樣厚度(du)和預(yu)期(qi)的硬(ying)度(du)範圍而(er)定。標準(zhun)規定，試樣或試驗層(ceng)的厚度(du)至(zhi)少(shao)為壓痕對角線(xian)長度(du)的1.5倍(bei)。試驗後(hou)試樣背面(mian)不應(ying)出(chu)現(xian)可(ke)見(jian)的變形(xing)痕(hen)跡。
3.4 維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的優(you)點(dian)
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的壓痕是(shi)正(zheng)方形，輕(qing)廓清晰，對角線(xian)測量(liang)準(zhun)確，因(yin)此，維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗是(shi)常用(yong)硬(ying)度(du)試驗方法中(zhong)精(jing)度(du)zui高的，同時(shi)它(ta)的重復(fu)性(xing)也(ye)很好(hao)，這(zhe)壹(yi)點(dian)比布(bu)氏硬(ying)度(du)計*。
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗測(ce)量範圍寬(kuan)廣，可(ke)以(yi)測(ce)量目前工(gong)業上(shang)所用(yong)到(dao)的幾(ji)乎全(quan)部(bu)金(jin)屬材(cai)料，從(cong)很軟(ruan)的材(cai)料（幾(ji)個(ge)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)單位(wei)）到(dao)很(hen)硬(ying)的材(cai)料（3000個(ge)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)單位(wei)）都(dou)可(ke)測(ce)量(liang)。
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗zui大(da)的優(you)點(dian)在於其硬(ying)度(du)值與(yu)試驗力(li)的大小(xiao)無關(guan)，只(zhi)要是(shi)硬(ying)度(du)均勻(yun)的材(cai)料，可(ke)以(yi)任(ren)意選(xuan)擇試驗力(li)，其硬(ying)度(du)值不變。這(zhe)就(jiu)相(xiang)當於在壹(yi)個(ge)很(hen)寬(kuan)廣的硬(ying)度(du)範圍內(nei)具有(you)壹(yi)個(ge)統(tong)壹(yi)的標尺(chi)。這(zhe)壹(yi)點(dian)又比洛(luo)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗來得(de)*。
　　在中(zhong)、低(di)硬(ying)度(du)值範圍內(nei)，在同壹(yi)均(jun)勻(yun)材(cai)料上(shang)，維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗和(he)布(bu)氏硬(ying)度(du)試驗結(jie)果(guo)會得到近(jin)似的硬(ying)度(du)值。例如(ru)，當硬(ying)度(du)值為(wei)400以下(xia)時(shi)，HV≈HB，如圖(tu)3-2所示(shi)。
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的試驗力(li)可(ke)以(yi)小(xiao)到10gF，壓痕非(fei)常(chang)小(xiao)，特(te)別(bie)適(shi)合(he)測(ce)試薄(bo)小材(cai)料。
　　
　　圖3-2，HV與HB硬(ying)度(du)值的吻合圖
　　 3.5 維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗的缺點(dian)
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗效(xiao)率(lv)低，要求較高(gao)的試驗技(ji)術，對於試樣表面(mian)的光潔(jie)度(du)要求較高(gao)，通(tong)常需(xu)要制作專(zhuan)門(men)的試樣，操作麻煩(fan)費(fei)時(shi)，通(tong)常(chang)只(zhi)在實(shi)驗(yan)室(shi)中(zhong)使(shi)用(yong)。
　　 3.6 維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)計的應用(yong)
　　維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗主要用(yong)於(yu)材(cai)料研(yan)究(jiu)和科(ke)學(xue)試驗方面(mian)小(xiao)負(fu)荷維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗主要用(yong)於(yu)測(ce)試小型(xing)精(jing)密零(ling)件的硬(ying)度(du)，表面(mian)硬(ying)化層(ceng)硬(ying)度(du)和有(you)效(xiao)硬(ying)化層(ceng)深(shen)度(du)，鍍層(ceng)的表面(mian)硬(ying)度(du)，薄(bo)片(pian)材(cai)料和細(xi)線(xian)材(cai)的硬(ying)度(du)，刀刃(ren)附(fu)近(jin)的硬(ying)度(du)，牙(ya)科(ke)材(cai)料的硬(ying)度(du)等(deng)，由(you)於試驗力(li)很小，壓痕也(ye)很小(xiao)，試樣外觀(guan)和使(shi)用(yong)性(xing)能都(dou)可(ke)以(yi)不受(shou)影響(xiang)。顯微(wei)維(wei)氏(shi)硬(ying)氏試驗主要用(yong)於(yu)金(jin)屬學(xue)和金(jin)相(xiang)學(xue)研(yan)究(jiu)。用(yong)於(yu)測(ce)定金(jin)屬組織(zhi)中(zhong)各組成(cheng)相的硬(ying)度(du)，用(yong)於(yu)研(yan)究(jiu)難熔(rong)化(hua)合物脆(cui)性(xing)等(deng)。顯微(wei)維(wei)氏(shi)硬(ying)度(du)試驗還(hai)用(yong)於(yu)極小或(huo)極薄(bo)零(ling)件的測試，零(ling)件厚度(du)可(ke)薄(bo)至(zhi)３μm。