Τι είναι η Μικροσκληρότητα;
Η δοκιμή μικροσκληρότητας είναι μια μέτρηση σκληρότητας που γενικά εκτελείται με εσοχή Vickers ή Knoop σε φορτία κάτω από 1 kgf. Επιτρέπει τη μέτρηση μεμονωμένων φάσεων, λεπτών στρωμάτων και κλίσεων σκληρότητας.
Σκοπός της Μικροσκληρότητα
Ο σκοπός είναι να προσδιοριστεί το βάθος σκλήρυνσης και νιτροποίησης, να μετρηθεί η σκληρότητα της επίστρωσης και να χαρτογραφηθεί η κατανομή σκληρότητας στις ζώνες συγκόλλησης.
Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η Μικροσκληρότητα;
- Επιφανειακά σκληρυμένα μέρη
- Kaplamalar
- Ζώνη συγκόλλησης και θερμότητας
- Μικροδομικές φάσεις
- Μικρά εξαρτήματα ακριβείας
Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η Μικροσκληρότητα;
Πρότυπα σχετικά με τη Μικροσκληρότητα
- ISO 6507-1
- ASTM E384
- ISO 4516
- ISO 2639
Συνθήκες της Μικροσκληρότητα
- Φορτίο
- Συνήθως 10 gf – 1 kgf. επιλεγεί σύμφωνα με την αίτηση
- εσοχή
- Vickers ή Knoop
- Διάστιχο εσοχών
- Η απόσταση μεταξύ των εσοχών δεν πρέπει να είναι κάτω από την ελάχιστη τιμή που ορίζεται στο πρότυπο
- Επιφάνεια
- Το μεταλλογραφικό γυάλισμα είναι υποχρεωτικό
Εξοπλισμός για τη Μικροσκληρότητα
- Μηχανή μικροσκληρότητας
- Αυτόματο σύστημα βαθμίδας και εσοχής-αναγνώρισης
- Γραμμή προετοιμασίας δείγματος
- Μπλοκ αναφοράς
Απαιτήσεις δείγματος για τη Μικροσκληρότητα
- Πρέπει να ληφθεί και να τοποθετηθεί μια διατομή
- Δεν πρέπει να δημιουργείται στρώμα παραμόρφωσης κατά τη στίλβωση
- Για το προφίλ σκληρότητας πρέπει να σχεδιαστεί μια γραμμή μέτρησης από την επιφάνεια προς τα μέσα
Διάρκεια της Μικροσκληρότητα
Οι μετρήσεις είναι σύντομες. μαζί με την προετοιμασία του δείγματος και τη μέτρηση προφίλ, ένα δείγμα διαρκεί συνήθως μισή εργάσιμη ημέρα.
Διαδικασία της Μικροσκληρότητα
- 1Λαμβάνεται ένα τμήμα δείγματος, τοποθετείται και γυαλίζεται.
- 2Το μηχάνημα επαληθεύεται με μπλοκ αναφοράς.
- 3Επιλέγεται το φορτίο και η εσοχή που είναι κατάλληλα για την εφαρμογή.
- 4Οι εσοχές γίνονται σε καθορισμένα διαστήματα από την επιφάνεια προς τα μέσα.
- 5Μετρώνται οι διαγώνιοι κάθε εσοχής και υπολογίζεται η σκληρότητα.
- 6Σχεδιάζεται ένα προφίλ σκληρότητας έναντι βάθους.
Κριτήρια αποδοχής της Μικροσκληρότητα
Το κριτήριο αποδοχής ορίζεται γενικά ως το βάθος στο οποίο επιτυγχάνεται μια καθορισμένη τιμή σκληρότητας (π.χ. βάθος σκλήρυνσης θήκης).
Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων
Η καμπύλη σκληρότητας έναντι βάθους συγκρίνεται με την τιμή κατωφλίου στην προδιαγραφή. Οι εσοχές πολύ κοντά μεταξύ τους δεν είναι έγκυρες.
Έκθεση της Μικροσκληρότητα
- Εφαρμόστηκε πρότυπο
- Διάστημα φορτίου, εσοχής και εσοχών
- Τοποθεσίες και βάθη μέτρησης
- Τιμές σκληρότητας και γράφημα προφίλ
- Υπολογισμένο βάθος σκλήρυνσης
Διαπίστευση
Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.
Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσειςΣχετικοί Κανονισμοί
- Προδιαγραφές θερμικής επεξεργασίας και επιφανειακής επεξεργασίας
Mekanik Testler — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;
Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή Μικροσκληρότητα· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.
Οι μηχανικές δοκιμές μετρούν πώς συμπεριφέρεται ένα υλικό ή εξάρτημα υπό δύναμη. Η οικογένεια εκτείνεται από στατική φόρτιση (εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη) έως εξαρτώμενη από τον χρόνο συμπεριφορά (κόπωση, ερπυσμός), και από σκληρότητα και φθορά έως δυσθραυστότητα.
Το κοινό χαρακτηριστικό αυτών των δοκιμών είναι ότι το αποτέλεσμα αναφέρεται ως ιδιότητα υλικού. Το όριο διαρροής ή η σκληρότητα δεν είναι απόφαση συμμόρφωσης· είναι αριθμητικά δεδομένα με τα οποία θα συγκριθεί ο σχεδιασμός και το πρότυπο προϊόντος. Οι εκθέσεις μηχανικών δοκιμών επομένως συνήθως αποτελούν είσοδο για μηχανική απόφαση παρά για έγκριση προϊόντος — επιλογή υλικού, συντελεστής ασφαλείας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής.
Η διάκριση μεταξύ στατικής και δυναμικής συμπεριφοράς είναι το κλειδί για την κατανόηση του τομέα. Ένα εξάρτημα μπορεί να φαίνεται εντελώς αφόρτιστο υπό στατικό φορτίο αλλά να σπάει υπό επαναλαμβανόμενη φόρτιση· η θραύση κόπωσης συμβαίνει σε τάσεις πολύ κάτω από το όριο διαρροής και δεν δίνει προειδοποίηση. Για περιστρεφόμενα, δονούμενα ή κυκλικά φορτιζόμενα εξαρτήματα, μια δοκιμή εφελκυσμού μόνη της δεν αποτελεί επομένως επαρκές αποδεικτικό στοιχείο.
Οι συνθήκες δοκιμής καθορίζουν το αποτέλεσμα, και αυτό είναι κρίσιμο για την αναγνωσιμότητα της έκθεσης: γεωμετρία δοκιμίου, ρυθμός φόρτισης, θερμοκρασία, ρύθμιση συνθηκών και διάταξη σύσφιξης. Το ίδιο υλικό δίνει διαφορετικές τιμές υπό διαφορετικές συνθήκες. Στα πλαστικά η επίδραση ρυθμού είναι πολύ έντονη, στα μέταλλα η επίδραση θερμοκρασίας· στα σύνθετα ο προσανατολισμός του δοκιμίου αλλάζει εντελώς το αποτέλεσμα.
Η σκληρότητα είναι η πιο κακώς χρησιμοποιούμενη μέτρηση στον τομέα. Επειδή είναι γρήγορη, σχεδόν μη καταστροφική και φθηνή, χρησιμοποιείται συχνά αντί της αντοχής. Υπάρχουν πίνακες μετατροπής σκληρότητας σε αντοχή, αλλά είναι κατά προσέγγιση και εξαρτώνται από την ομάδα υλικού· η χρήση τους ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού είναι λανθασμένη.
Η πλευρά της μηχανικής θραύσης απαιτεί ειδική επάρκεια. Οι μετρήσεις δυσθραυστότητας και ρυθμού ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης καθιστούν δυνατό τον υπολογισμό πόσο θα αντέξει μια ρηγματωμένη κατασκευή· αποτελούν τη βάση του σχεδιασμού ανοχής βλάβης σε τομείς όπως εξοπλισμός υπό πίεση, αεροπορικές κατασκευές και αγωγοί.
Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα
Στατικές δοκιμές
Εφελκυσμός, θλίψη, κάμψη, διάτμηση και στρέψη. Λαμβάνονται όριο διαρροής και αντοχή σε εφελκυσμό, επιμήκυνση και μέτρο ελαστικότητας.
Δοκιμές κρούσης
Κρούση εντομής Charpy και Izod· η συμπεριφορά μετάβασης εύθραυστου-όλκιμου του υλικού καθορίζεται συναρτήσει της θερμοκρασίας.
Σκληρότητα
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore και μικροσκληρότητα. Πολύτιμη για το βάθος επεξεργασίας επιφάνειας και τοπικές διαφορές αντοχής.
Κόπωση
Αξονική κόπωση ελεγχόμενη από δύναμη και παραμόρφωση, κόπωση κάμψης· καμπύλες S-N και όριο αντοχής.
Ερπυσμός και χαλάρωση τάσης
Συμπεριφορά υπό μακροχρόνιο φορτίο σε υψηλή θερμοκρασία· καθοριστική για υλικά λεβήτων, στροβίλων και εξοπλισμού υπό πίεση.
Μηχανική θραύσης
Δυσθραυστότητα επίπεδης παραμόρφωσης, ολοκλήρωμα J, CTOD και ρυθμός ανάπτυξης ρωγμής κόπωσης.
Φθορά και τριβή
Φθορά Taber και περιστρεφόμενου τυμπάνου, μετρήσεις συντελεστή τριβής.
Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα
- Ο υπολογισμός αντοχής από σκληρότητα είναι κατά προσέγγιση· δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μόνο αποδεικτικό στην αποδοχή υλικού.
- Η επαρκής στατική αντοχή δεν αποδεικνύει την αντοχή σε κόπωση· ένα κυκλικά φορτιζόμενο εξάρτημα απαιτεί ξεχωριστή δοκιμή.
- Αν δεν αναφέρονται ο ρυθμός δοκιμής και η θερμοκρασία, το αποτέλεσμα δεν είναι συγκρίσιμο — ιδίως σε πολυμερή και σύνθετα υλικά.
- Ένα δοκίμιο δοκιμής και το πραγματικό εξάρτημα ενδέχεται να μην δίνουν την ίδια τιμή· ο προσανατολισμός καλουπιού, οι γραμμές συγκόλλησης και οι διαφορές επιφανειακής επεξεργασίας έχουν όλες επίδραση.
- Μια τιμή αντοχής που δίνεται για ένα σύνθετο υλικό χωρίς αναφορά στον προσανατολισμό του δοκιμίου είναι χωρίς νόημα.
- Τα αντίστοιχα ASTM και ISO μετρούν το ίδιο μέγεθος αλλά χρησιμοποιούν διαφορετική γεωμετρία δοκιμίου· τα αποτελέσματα δεν θεωρούνται άμεσα ισοδύναμα.
Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα
- Επαλήθευση σχεδιασμού και επιλογή υλικού
- Έλεγχος εισερχόμενου υλικού και έγκριση προμηθευτή
- Πλήρωση των μηχανικών απαιτήσεων του προτύπου προϊόντος
- Ανάλυση αστοχίας, πρόβλεψη διάρκειας ζωής και υπολογισμός ανοχής βλάβης
- Επαλήθευση διεργασιών θερμικής και επιφανειακής κατεργασίας
Σχετικά τεστ
Συχνές ερωτήσεις για τη Μικροσκληρότητα
Σύμφωνα με ποιο πρότυπο κατασκευάζεται το Μικροσκληρότητα;
Το Μικροσκληρότητα εκτελείται στο πεδίο ISO 6507-1, ASTM E384, ISO 4516 και ISO 2639. Οι οριακές τιμές και τα κριτήρια αποδοχής που πρέπει να εφαρμόζονται ορίζονται στο πρότυπο προϊόντος. Η έκδοση που ισχύει για το προϊόν σας επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Σε ποια προϊόντα ισχύει το Μικροσκληρότητα;
Εφαρμόζεται κυρίως στο Επιφανειακά σκληρυμένα μέρη, Kaplamalar, Ζώνη συγκόλλησης και θερμότητας, Μικροδομικές φάσεις και Μικρά εξαρτήματα ακριβείας. Το εάν το προϊόν σας περιλαμβάνεται στο πεδίο εφαρμογής καθορίζεται εξετάζοντας τις τεχνικές προδιαγραφές και την προβλεπόμενη χρήση του.
Υπό ποιες συνθήκες γίνεται το Μικροσκληρότητα;
Οι καθοριστικές παράμετροι είναι: Φορτίο — Συνήθως 10 gf – 1 kgf. επιλεγεί σύμφωνα με την αίτηση, εσοχή — Vickers ή Knoop και Διάστιχο εσοχών — Η απόσταση μεταξύ των εσοχών δεν πρέπει να είναι κάτω από την ελάχιστη τιμή που ορίζεται στο πρότυπο. Οι πλήρεις όροι βρίσκονται στην ενότητα "Προϋποθέσεις δοκιμής" στη σελίδα και διαφέρουν ανάλογα με το πρότυπο του προϊόντος.
Τι είδους δείγμα χρειάζεται για το Μικροσκληρότητα;
Πρέπει να ληφθεί και να τοποθετηθεί μια διατομή, Δεν πρέπει να δημιουργείται στρώμα παραμόρφωσης κατά τη στίλβωση και Για το προφίλ σκληρότητας πρέπει να σχεδιαστεί μια γραμμή μέτρησης από την επιφάνεια προς τα μέσα. Ο αριθμός των δειγμάτων προσδιορίζεται σύμφωνα με το πρότυπο προϊόντος και το πεδίο που πρέπει να αναφερθεί.
Πόσος χρόνος διαρκεί το Μικροσκληρότητα;
Οι μετρήσεις είναι σύντομες. μαζί με την προετοιμασία του δείγματος και τη μέτρηση προφίλ, ένα δείγμα διαρκεί συνήθως μισή εργάσιμη ημέρα. Αυτή η διάρκεια ανήκει στο ίδιο το πείραμα. Η προετοιμασία του δείγματος, η ουρά και η αναφορά αξιολογούνται επίσης. Ένα ρεαλιστικό χρονοδιάγραμμα για το προϊόν σας δίνεται στην προσφορά.
Ποιο είναι το αποτέλεσμα του Μικροσκληρότητα που ονομάζεται "κατάλληλο";
Το κριτήριο αποδοχής ορίζεται γενικά ως το βάθος στο οποίο επιτυγχάνεται μια καθορισμένη τιμή σκληρότητας (π.χ. βάθος σκλήρυνσης θήκης).