При стандартном измерении твердости по Виккерсу в поверхность образца вдавливается индентор в форме четырехгранной алмазной пирамиды с углом при вершине 136°. Твердость характеризуется площадью отпечатка. Индентор вдавливается при нагрузках 1, 3, 5,10, 20, 30, 50, 100 или 120 кгс. чем больше нагрузка, тем глубже он проникает в испытываемый материал. Поэтому для определения твердости тонких слоев применяют меньшие нагрузки.
После снятия нагрузки, действующей определенное время (10-15 сек для черных и 30 сек для цветных металлов и сплавов), при помощи микроскопа, установленного на твердомере, измеряют диагонали и отпечатка, оставшегося на поверхности образца, с точностью до 0,001 мм.
Твердость по Виккерсу HV, так же и как по Бринеллю, определяют как усилие, приходящийся на площадь боковой поверхности полученного пирамидального отпечатка:
, , отсюда:
, (кгс/), МПа.
Где Р – нагрузка на пирамиду, кгс;
Α – угол между противоположными гранями пирамиды 136°;
D – среднее арифметические длины обеих диагоналей отпечатка после снятия нагрузки, мм.
Зная нагрузку Р, по значению d можно определить твердость по специальным таблицам, составленным с использованием формулы