維氏硬度計(jì)作為高精度材料力學(xué)性能測試設(shè)備,對操作環(huán)境、樣品狀態(tài)及儀器狀態(tài)敏感。在日常使用中,常因壓頭污染、光學(xué)模糊、載荷異?;驑悠分苽洳划?dāng),出現(xiàn)壓痕不清、讀數(shù)偏差、重復(fù)性差或設(shè)備卡滯等問題,嚴(yán)重影響測試結(jié)果的可靠性??茖W(xué)識別維氏硬度計(jì)故障并規(guī)范處置,是保障數(shù)據(jù)準(zhǔn)確與使用壽命的關(guān)鍵。

一、壓痕邊緣模糊或無法聚焦
原因分析:
物鏡或目鏡表面有指紋、油污或灰塵;
樣品表面粗糙、氧化或未拋光;
光源亮度不足或燈泡老化。
解決方法:
用鏡頭紙蘸無水乙醇單向擦拭光學(xué)部件;
重新制備試樣:經(jīng)研磨→拋光→超聲清洗,確保表面Ra≤0.1μm;
調(diào)高光源亮度,若仍昏暗則更換鹵素?zé)簦ㄍǔ勖?00–1000小時(shí))。
二、硬度值系統(tǒng)性偏高或偏低
原因分析:
金剛石壓頭磨損或崩缺;
實(shí)際加載力與設(shè)定值不符(砝碼偏移或電磁力校準(zhǔn)失效);
保荷時(shí)間過短,材料未充分塑性變形。
解決方法:
在400×顯微鏡下檢查壓頭,發(fā)現(xiàn)缺口立即更換;
使用標(biāo)準(zhǔn)硬度塊(如HV300)驗(yàn)證,若偏差>±3%,需聯(lián)系計(jì)量機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)力值系統(tǒng);
確認(rèn)保荷時(shí)間設(shè)置為10–15秒(依據(jù)ISO6507),避免快速卸載。
三、同一試樣多次測量結(jié)果離散大(RSD>5%)
原因分析:
樣品未夾緊,測試中微位移;
壓痕間距過?。ǎ?倍對角線),產(chǎn)生加工硬化干擾;
工作臺導(dǎo)軌松動或回程間隙過大。
解決方法:
使用專用夾具或真空吸盤固定試樣;
遵循標(biāo)準(zhǔn):相鄰壓痕中心距≥3d(d為對角線長度);
調(diào)整工作臺預(yù)緊螺釘,必要時(shí)送修導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)。
四、自動測量系統(tǒng)誤判壓痕尺寸
原因分析::
圖像對比度低(樣品反光過強(qiáng)或過弱);
軟件閾值參數(shù)未優(yōu)化;
攝像頭未校準(zhǔn)或鏡頭污染。
解決方法:
調(diào)整照明角度或使用漫射光源,增強(qiáng)壓痕邊緣清晰度;
在軟件中手動修正識別框,或重新標(biāo)定像素/μm比例;
清潔攝像頭鏡頭,并執(zhí)行“圖像校準(zhǔn)”程序。