材料维氏硬度仪器化压入方法准确度研究

摘要

针对仪器化压入测试识别材料维氏硬度的精度问题,该文采用有限元数值分析方法获得不同材料的维氏硬度理论计算值,以此为基础,分别对仪器化压入识别材料维氏硬度的3种代表性方法——"ISO方法"、"Kang方法"和"Ma方法"进行理论精度分析,并进行实验验证.结果表明:1)3种方法识别的维氏硬度理论误差均随材料比功We/Wt增加呈先减小后增大的趋势;其中,"ISO方法"识别的维氏硬度值相比理论值普遍偏大,"Kang方法"识别的维氏硬度值相比理论值均偏小.2)"Ma方法"基于仪器化压入识别材料维氏硬度的理论误差最小,理论准确度相对较高.3)当被测材料的材料比功在0.01＜We/Wt＜0.3时,对应η和n不同取值下的3种方法各自识别的维氏硬度误差值较为离散;当0.3＜We/Wt＜0.85时则较为集中.该文工作,为下一步研究维氏硬度仪器化压入新方法提供一定的理论基础.