Избор на сила на тестирање во микро-Викерсовото тестирање на тврдост за метални површински премази како што се поцинкување и хромирање

Постојат многу видови метални премази. Различните премази бараат различни тест сили при тестирање на микротврдост, а тест силите не можат да се користат случајно. Наместо тоа, тестовите треба да се спроведуваат во согласност со вредностите на тест силата препорачани од стандардите. Денес, главно ќе воведеме микро Викерсово тестирање на тврдост на цинкови премази или премази од цинк-алуминиум-магнезиум легури нанесени на челик.

1. Подготовката на висококвалитетни металографски примероци од цинкови премази (или алуминиум-магнезиумски премази) е првиот чекор во тестирањето на премазите. Подготовката на примероци од цинкови премази вклучува повеќе чекори, вклучувајќи земање примероци, монтирање и претходно мелење и полирање. Целта на подготовката на вакви примероци е да се меле попречната површина на работниот дел во мазна, рамна површина што овозможува јасна визуелизација на Викеровите вдлабнатини, олеснувајќи прецизно мерење на димензиите на вдлабнатините за да се добијат вредности на тврдост.

2. За тестирање на тврдоста на цинковите премази: бидејќи цинковите премази се релативно дебели, тестовите за тврдост може да се извршат со различни тест сили. На истиот примерок, колку е помала применетата тест сила, толку е помала големината на вдлабнатината; обратно, колку е поголема тест силата, толку е поголема големината на вдлабнатината. Ако премазот околу вдлабнатината покажува знаци на пукање или деформација, треба да се избере помала тест сила. Овој процес се повторува сè додека премазот околу Викерсовата вдлабнатина не остане релативно недопрен без деформација - ова ниво на тест сила е соодветно за примерокот.

2.1 Различните дебелини на премазите одговараат на специфични опсези на силата на тестирање, што е клучно за избегнување на нарушување на резултатите од тестовите. Следново е референца за избор на сила на тестирање за вообичаени премази (поцинкување, хромирање), применливи за микро Викерсови тестери за тврдост (HV):

Тип на обложување Обложување
Дебелина
(μm)
Препорачај
Тест сила
(гл.)
Соодветно
HV скала
Клучни мерки на претпазливост
Цинк
Позлата
5 ~ 15 25 ~ 50 HV0.025, HV0.05 Поцинкувањето е релативно меко (обично HV50~150); малата сила спречува прекумерно вдлабнување.
Цинк
Позлата
15 ~ 50 50 ~ 100 HV0.05, HV0.1 Како што се зголемува дебелината, силата може соодветно да се зголеми за да се обезбедат јасни вдлабнати рабови.
Хром
Позлата
1 ~ 5 10 ~ 25 HV0.01, HV0.025 Тврдиот хром (HV800~1200) има висока тврдост; малата сила спречува оштетување на вовлекувачот.
Хром
Позлата
5 ~ 20 25 ~ 100 HV0.025, HV0.1 Кога дебелината е >10μm, HV0.1force ја балансира точноста и ефикасноста.
Композитен
Обложување
<5 ≤25 HV0.01, HV0.025 За премази како легура на цинк-никел и легура на хром-никел, строго спречете вдлабнување да навлезе во премазот.

2.2 Други клучни фактори на влијание

Покрај дебелината, следните два фактори дополнително ќе го модифицираат изборот на сила за тестирање и треба да се процени врз основа на реални сценарија:

Опсег на тврдост на облогата:

Меки премази (на пр., поцинкување, HV < 200): Ако силата на тестирање е премногу мала, вдлабнатините може да станат заматени поради пластична деформација на премазот. Препорачливо е да се избере горната граница од препорачаниот опсег (на пр., дебелина 10 μm, изберете сила на тестирање 50 gf).

Тврди премази (на пр., хромирање, HV > 800): Високата тврдост резултира со мали вдлабнатини, па затоа силата на тестирање не треба да биде премногу мала (како на пример, дебелина 5 μm, изберете сила на тестирање од 25gf) за да се спречи грешката во мерењето на дијагоналата на вдлабнување да надмине ±5%.

2.3 Барања за стандарди и спецификации

Различните индустрии имаат јасни стандарди. На пример:

Автомобилската индустрија најчесто го усвојува ISO 14577 (Инструментиран тест за вдлабнување), кој овозможува прилагодување на вредноста на силата според дебелината на облогата;

Општата индустрија се повикува на ASTM E384, кој бара дијагоналата на вдлабнување да биде ≤ 1/2 од дебелината на облогата и ≥ 10 пати од радиусот на врвот на вдлабнувачот (за да се избегне ефектот на врвот).

Како заклучок, изборот на сила за тестирање за микро-Викерсово тестирање на тврдоста на метални премази треба да ја следи логиката „прво дебелината, прилагодување на тврдоста и гаранција за стандардот“:

Прво, одредете го опсегот на силата на тестирање врз основа на дебелината на облогата (видете ја табелата погоре);

Прилагодете ја вредноста на силата според тврдоста на премазот (изберете ја горната граница за меки премази и долната граница за тврди премази);

Конечно, усогласете се со индустриските стандарди (како што се ISO 14577 и ASTM E384) за да се обезбеди валидноста на резултатите од тестовите.

Тестирање на тврдост со микро-Викерс


Време на објавување: 03.09.2025