* ●：適合 ▲：略微適合
■硬度的定義(1) 維氏硬度
維氏硬度是可以用任意試驗力進行試驗的應(yīng)用范圍最為廣泛的試驗方法。特別在9.807N以下的微小硬度領(lǐng)域的應(yīng)用非常多。維氏硬度是對鉆石正四角錐體(對面角度=136度)施加試驗力F(N)，壓入試樣之后，從取出壓頭時的凹坑的對角線長度d (2方向的平均、mm)計算出的壓頭與試樣之間的接觸面積S (mm2)除以試驗力F(N)得出的值。K是常數(shù)(1/g=1/9.80665)
FFF2Fsin 2
HV=k=0.102=0.1022=0.18912
SSd(2) 努氏硬度
努氏硬度是對角呈17230'和130的橫斷面的菱形鉆石四角錐
上施加試驗力F，按入式樣后，取出壓頭，從壓痕的較長的對角線長度d (mm)計算出來的壓痕的投影面積A (mm2)除以試驗力得出的值。另外，努氏硬度可以通過把微小硬度試驗機的威氏壓頭更換成努氏壓頭來測量。
F:Nd:mm
FFFFHK=k=0.102=0.1022=1.4512
AAcdd
F:N
d:mmc:常數(shù)
(3) 洛氏及表面洛氏硬度
維氏硬度的誤差可以用下列公式求得。另外，Δd1是顯微鏡的誤差，Δd2是壓痕讀取的誤差，a是壓頭頂端的相反面產(chǎn)生的角線的長度， ▲的單位是度。
▲HV ▲ ▲d1& ▲d2F
-2-2
a2
-23.5x10-3 ▲ ▲d
洛氏及表面洛氏硬度是利用鉆石壓頭(頂端的圓錐角120度，頂端的曲率半徑0.2mm)或球形壓頭(鋼球或超硬合金球)先施加一次試驗力，然后第二次施加試驗力，再返回到第一次的試驗力，根據(jù)前后兩次試驗力造成的壓頭進入深度的差 (µm)用硬度計算公式求出。初次的試驗力為98.07N的時候叫做洛氏硬度，初次試驗力為29.42N時叫做表面洛氏硬度。此外，壓頭的種類、試驗力以及硬度計算公式的組合設(shè)定有固定符號，稱為等級。在JIS中對等級和硬度都有規(guī)定。
■維氏硬度與試樣最小厚度的關(guān)系
硬度符號 試驗力
F:N
F:kgf0.001
4.903x10-39.807x10-319.61x10-329.42x10-349.03x10398.07x10-30.19610.29420.49030.98071.9612.9424.9039.80719.6129.4249.0398.07196.1294.2490.3
試樣的最小厚度
t:mm0.001
壓痕的對角線長度
d:mm0.0010.0020.0030.0050.010.020.030.050.20.30.512
0.0020.0030.0050.010.020.030.050.10.20.30.5123510203050
維氏硬度
HV
2000
0.0020.0030.0050.010.020.030.050.10.20.30.5123
1000500
HV=0.1891
Ft>1.5d
hd/7
300200100503020
t ：試樣的厚度 mmd：對角線長度 mmh：凹坑的深度 mm
〔例〕
t ： 試樣厚度： 0.15mm 試樣硬度： 185HV1F ： 試驗力： 9.807N (1kgf) d ：對角線長度： 0.1mm
■洛氏硬度/表面洛氏硬度與式樣最小厚度的關(guān)系
■洛氏硬度的種類
試樣的最小厚度
試樣的最小厚度
試樣的最小厚度 t (mm)
t (mm)
t (mm)