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維氏硬度計通過測量材料表麵壓痕對角線長度來計算硬度值，其核心公式為：

HV = 0.1891 × F / d²

其中，HV為維（wéi）氏硬度值，F為試驗力（單位：kgf），d為壓痕兩對角線長度的算術（shù）平均值（單位：mm）。

計算步驟詳解：

試驗力施加：

使用正四（sì）棱錐（zhuī）形金剛石壓頭，在選（xuǎn）定試驗力（如5kgf、10kgf等（děng））作用下，壓頭以136°夾角壓入材料表麵，保持規定時間後卸除試驗力，形成四方錐形（xíng）壓痕。

壓痕對角線測量：

通過顯微（wēi）鏡測量壓痕兩條對角線的長度d₁和d₂，取其算術（shù）平均值d = (d₁ + d₂) / 2。例如，若d₁=0.2mm，d₂=0.22mm，則d=0.21mm。

代入公式計算：

將試驗力F和平均對角線長度d代入公式（shì）。例如，當F=10kgf，d=0.21mm時：

HV = 0.1891 × 10 / (0.21)² ≈ 430

即維氏硬度值為430HV。

關鍵注意事項：

單位統一：維氏硬度（dù）計（jì）試驗力需以kgf為單位，若使用（yòng）牛頓（N），需通過換算係數（1kgf≈9.80665N）轉換。

壓痕清晰度：壓痕輪廓需清晰，對角（jiǎo）線測量誤差應控製在±0.5%以內，否則需重新測試。

試（shì）驗力選擇：根據（jù）材料硬（yìng）度範圍（wéi）選擇試驗力。軟材料（liào）（如純鋁）需用小力（如1kgf），硬材料（如淬火鋼）可用大力（如30kgf）。

實際應用簡化：

部（bù）分維氏硬度計內置自動計算功能，可直接顯示硬度（dù）值；或通（tōng）過查表法，根據d值直接（jiē）對應硬度值，提高測試效率。