仪器化压入硬度与维氏硬度的关系研究

摘要

对理想Berkovich压头和维氏压头几何形状的分析表明,名义硬度Hn与维氏硬度Hv间存在如下近似函数关系:Hv=Hn/1.08.以37种碳钢材料的单轴拉伸实验数据为例,利用非线性有限元分析软件ABAQUS,模拟分析了这组碳钢材料的仪器化压入响应,将得出的名义硬度除以1.08,并与这些碳钢材料维氏硬度的实验数据相比较,两者吻合较好,以上关系的正确性得到了验证.这一关系使仪器化压入硬度与传统硬度间的直接比较成为可能.同时,为薄膜材料、纳米材料等小尺度材料传统硬度的预测提供了可行性方法.