努普顯微硬度試驗

努氏硬度是以發明人美國的Knoop命名的。過去又稱克氏硬度、克努普硬度、努普硬度。在我國列為小負荷硬度試驗，也可稱其為顯微硬度。它與顯微維氏硬度試驗一樣，使用較小的力以特殊形狀的壓頭進行試驗。測量壓痕對角線求得硬度值。

基本介紹

• 中文名：努普顯微硬度試驗
• 外文名：Knoop microhardness test
• 命名：以發明人美國的Knoop命名
• 原理：測量壓痕對角線求得硬度值

原理

努氏硬度試驗原理是:將頂部兩棱之間的a角為172.5°和β角為130°的稜錐體金剛石壓頭用規定的試驗力壓入試樣表面，經一定的保持時間後卸除試驗力。試驗力除以試樣表面的壓痕投影面積之商即為努氏硬度。計算公式如下:

公式

式中:HK—努氏硬度符號
F—試驗力，N
S—壓痕投影面積，mm
d—壓痕長對角線長度，mm
c—壓頭常數，與用長對角線長度的平方計算的壓痕投影面積有關。

特點

1、由於使用壓頭的特殊形狀，試驗時能產生長短對角線為7:1的棱形壓痕。原理規定只測量長對角線長度，具有較高的測量精度。

2、努氏硬度試驗的壓痕壓入深度只有長對角線長度的1 /30，維氏硬度試驗的壓痕壓入深度為對角線長度的1/7，所以努氏硬度試驗適用於表層硬度和薄件的硬度測試。
3、同一試樣在同一負荷下，努氏硬度壓痕對角線長度約為維氏硬度壓痕對角線長度的3倍，大大優於維氏測量法。

套用

努氏硬度是作為絕對數值而測得的硬度，主要在加工方面使用該數值。一般來說，金剛石的努氏硬度為7000~8000千克/平方毫米。

努氏硬度試驗主要也是用於金屬學、金相學研究。它特別適於測試硬而脆的材料，常被用於測試琺瑯、玻璃、人造金剛石、金屬陶瓷及礦物等材料。它還可用於表面硬化層有效深度的測定，用於細小零件、小面積、薄材料、細線材、刀刃附近的硬度、電鍍層及牙科材料硬度的測試。努氏硬度試驗沒有專門的硬度計，通常是共用顯微維氏硬度計，只要更換壓頭並改變硬度值的算法即可。

在顯微硬度試驗方面，美國通常採用努氏壓頭和100g力，而歐洲則習慣於採用維氏壓頭和較大的500g力。