維氏硬度計的原理
顯微硬度計所用的載荷很小，大致在100gf-500gf范圍，維氏硬度計所用的壓頭有兩種：一種是維氏壓頭，和宏觀的維氏硬度壓頭—樣，只是在金剛石四方錐的制造上和測量上要更加嚴格；另一種是努氏壓頭(knoop indenter)，它是一菱形的金剛錐體，其形貌如。在縱向上錐體的頂角為，，橫向上錐體的頂角為130°，壓痕的長短對角線長度之比約7：1，壓痕的深度約為其長度的1/30。努氏硬度按以下公式計算
維氏硬度計試驗法開始于1925年。維氏硬度計的測定原理和布氏硬度相同,也是根據(jù)單位壓痕陷凹面積上承受的負荷，即應力值作為硬度值的計量指標。所不同的是維氏硬度采用錐面夾角為136°的四方角錐體，由金鋼石制成。維氏硬度計之所以采用四方角錐，是針對布氏硬度的負荷P和鋼球直徑D之間必須遵循P/D2為定值的這一制約關系的缺點而提出來的。維氏硬度計采用了四方角錐，當負荷改變時壓人角不變，因此負荷可以任意選擇，這是維氏硬度試驗最主要的特點，也是最大的優(yōu)點。四方角錐之所以選取136°，是為了所測數(shù)據(jù)與HB值能得到最好的配合。因為一般布氏硬度試驗時，壓痕直徑d多半在0.25D到0.5D之間，通過此壓痕直徑作鋼球的切線，切線的夾角正好等于136°，如圖1－22所示。所以通過維氏硬度試驗所得到的硬度值和通過布氏硬度試驗所得到的硬度值能完全相等，這是維氏硬度試驗的第二個特點。
此外，采用四方角錐后，壓痕為一具有清晰輪廓的正方形在測量壓痕對角線長度d時誤差小，這點比用布氏硬度測量圓形的壓痕直徑d要方便得多。還有，采用金鋼石制壓頭可適用于試驗任何硬質的材料。
和布氏、洛氏硬度試驗比較起來，維氏硬度試驗具有許多優(yōu)點。維氏硬度計不存在布氏那種負荷P和壓頭直徑D的規(guī)定條件的約束，以及壓頭變形問題；也不存在洛氏那種硬度值無法統(tǒng)一的問題。而它和洛氏一樣可以試驗任何軟硬的材料，并且比洛氏能更好地測試極薄件(或薄層)的硬度，這點只有洛氏表面硬度級才能做到。但即使在這樣的條件下，也只能在該洛氏級內進行比較，和其它硬度級統(tǒng)一不起來。此外洛氏由于是以壓痕深度為計量指標，而壓痕深度總比壓痕寬度要小些，故其相對誤差也越大些。因此，洛氏硬度數(shù)據(jù)不如布氏、維氏穩(wěn)定，當然更不如維氏精確。
總的來說，維氏硬度計試驗具有另外兩種試驗的優(yōu)點而摒棄了它們的缺點，此外還有它本身突出的特點——負荷大小可任意選擇。維氏硬度計唯一缺點是硬度值需通過測量對角線后才能計算(或查表)出來，因此生產效率沒有洛氏高。
總的來說，維氏硬度計是用來測量尺寸很小或很薄零件的硬度，或者是用來測量各種顯 微組織的硬度。但是，努氏與維氏顯微硬度比較，有些突出的優(yōu)點，例如：
(1)在測量滲碳(或氮化)淬硬層的硬度分布時，努氏壓痕的排列與分布較維氏更緊湊；
(2)在相同的對角線長度下(努氏壓痕以長對角線計)，努氏壓痕的深度與面積只有維氏壓痕的15％，這對測量薄層硬度，例如電鍍層特別適宜，而在測量脆性材料如玻璃，陶瓷的硬度時，在壓痕周圍不容易碎裂，因為斷裂傾向是和受應力材料的體積成正比的，所以努氏硬度在—些特定的場合下使用時更方便。
HV-5小負荷維氏硬度計
HV-5維氏硬度計測量范圍：5-3000HV
試驗力：1.961、2.942、4.903、9.807、19.61、24.52、29.42、49.03牛頓
（0.2、0.3、0.5、1、2、2.5、3、5公斤力）
試樣允許最大高度：130毫米
壓頭中心至機壁距離：100毫米
測量顯微鏡放大倍數(shù)：500倍，125倍
最小檢測單位：0.25微米
電源：交流220伏
外形尺寸：438 x 376 x 685 毫米
重量：約50千克
HVS-5數(shù)顯小負荷維氏硬度計
HVS-5維氏硬度計采用高精度的無摩擦主軸結構和優(yōu)質的光學成像系統(tǒng)，試驗力穩(wěn)定、測試精度高
HVS-5維氏硬度計采用角位移傳感技術和微機技術，實現(xiàn)了試驗過程自動化
數(shù)顯維氏硬度計 HVS-5 的技術參數(shù)：
HVS-5數(shù)顯小負荷維氏硬度計測量范圍：5-3000HV
試驗力：1.961、2.942、4.903、9.807、19.61、24.52、29.42、49.03牛頓
（0.2、0.3、0.5、1、2、2.5、3、5公斤力）
測量顯微鏡放大倍率：500倍、125倍
最小檢測單位：0.025微米
試件允許最大高度：130毫米
壓頭中心至機壁距離：100毫米
電源：交流220伏，50赫茲
外形尺寸：438 x 376 x 685毫米
重量：約50千克