მეტალის საფარის მრავალი სახეობა არსებობს. მიკროსიმაგრის ტესტირებისას სხვადასხვა საფარი მოითხოვს სხვადასხვა სატესტო ძალას და სატესტო ძალების შემთხვევითი გამოყენება არ შეიძლება. ამის ნაცვლად, ტესტები უნდა ჩატარდეს სტანდარტებით რეკომენდებული სატესტო ძალის მნიშვნელობების შესაბამისად. დღეს ჩვენ ძირითადად წარმოგიდგენთ ფოლადზე გამოყენებული თუთიის საფარის ან თუთია-ალუმინის-მაგნიუმის შენადნობის საფარის მიკროვიკერსის სიმაგრის ტესტირებას.
1. თუთიის საფარის (ან ალუმინ-მაგნიუმის საფარის) მაღალი ხარისხის მეტალოგრაფიული ნიმუშების მომზადება საფარის ტესტირების პირველი ნაბიჯია. თუთიის საფარის ნიმუშების მომზადება მოიცავს რამდენიმე ეტაპს, მათ შორის სინჯის აღებას, მონტაჟს, წინასწარ დაფქვას და გაპრიალებას. ასეთი ნიმუშების მომზადების მიზანია სამუშაო ნაწილის განივი კვეთის ზედაპირის დაფქვა გლუვ, ბრტყელ ზედაპირზე, რომელიც საშუალებას იძლევა ვიკერსის ჩაღრმავებების მკაფიო ვიზუალიზაციის, რაც ხელს უწყობს ჩაღრმავებების ზომების ზუსტ გაზომვას სიმტკიცის მნიშვნელობების მისაღებად.
2. თუთიის საფარის სიმტკიცის ტესტირებისთვის: რადგან თუთიის საფარი შედარებით სქელია, სიმტკიცის ტესტები შეიძლება ჩატარდეს სხვადასხვა სატესტო ძალებით. ერთსა და იმავე ნიმუშზე, რაც უფრო მცირეა გამოყენებული სატესტო ძალა, მით უფრო მცირეა ჩაღრმავების ზომა; პირიქით, რაც უფრო დიდია სატესტო ძალა, მით უფრო დიდია ჩაღრმავების ზომა. თუ ჩაღრმავების გარშემო საფარი ბზარების ან დეფორმაციის ნიშნებს ავლენს, უნდა შეირჩეს უფრო მცირე სატესტო ძალა. ეს პროცესი მეორდება მანამ, სანამ ვიკერსის ჩაღრმავების გარშემო საფარი შედარებით ხელუხლებელი დარჩება დეფორმაციის გარეშე - ეს სატესტო ძალის დონე შესაბამისია ნიმუშისთვის.
2.1 სხვადასხვა საფარის სისქე შეესაბამება ტესტის ძალის სპეციფიკურ დიაპაზონებს, რაც გადამწყვეტია ტესტის შედეგების დამახინჯების თავიდან ასაცილებლად. ქვემოთ მოცემულია მიკრო ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერებისთვის (HV) გამოსაყენებელი საერთო საფარის (თუთიის მოპირკეთება, ქრომის მოპირკეთება) ტესტის ძალის შერჩევის მითითება:
| საფარის ტიპი | საფარი სისქე (მკმ) | რეკომენდაცია სატესტო ძალა (გლუტენის გარეშე) | შესაბამისი HV შკალა | ძირითადი სიფრთხილის ზომები |
| თუთია მოპირკეთება | 5 ~ 15 | 25 ~ 50 | HV0.025, HV0.05 | თუთიის მოოქროვება შედარებით რბილია (ჩვეულებრივ HV50~150); მცირე ძალა ხელს უშლის ზედმეტ ჩაღრმავებას. |
| თუთია მოპირკეთება | 15 ~ 50 | 50 ~ 100 | HV0.05, HV0.1 | სისქის ზრდასთან ერთად, ძალის შესაბამისად გაზრდა შესაძლებელია ჩაღრმავებული კიდეების მკაფიოდ უზრუნველყოფის მიზნით. |
| ქრომი მოპირკეთება | 1 ~ 5 | 10 ~ 25 | HV0.01, HV0.025 | მყარი ქრომის (HV800~1200) თვისება მაღალია; მცირე ძალა ხელს უშლის ჩაღრმავების დაზიანებას. |
| ქრომი მოპირკეთება | 5 ~ 20 | 25 ~ 100 | HV0.025, HV0.1 | როდესაც სისქე >10μm, HV0.1force აბალანსებს სიზუსტეს და ეფექტურობას. |
| კომპოზიტი საფარი | <5 | ≤25 | HV0.01, HV0.025 | ისეთი საფარების შემთხვევაში, როგორიცაა თუთია-ნიკელის შენადნობი და ქრომ-ნიკელის შენადნობი, მკაცრად აიცილეთ საფარში ჩაღრმავება. |
2.2 სხვა ძირითადი გავლენის ფაქტორები
სისქის გარდა, შემდეგი ორი ფაქტორი კიდევ უფრო შეცვლის სატესტო ძალის შერჩევას და უნდა შეფასდეს ფაქტობრივი სცენარების საფუძველზე:
საფარის სიმტკიცის დიაპაზონი:
რბილი საფარი (მაგ., თუთიის მოოქროვება, HV < 200): თუ ტესტის ძალა ძალიან მცირეა, ჩაღრმავებები შეიძლება ბუნდოვანი გახდეს საფარის პლასტიკური დეფორმაციის გამო. რეკომენდებულია რეკომენდებული დიაპაზონის ზედა ზღვრის შერჩევა (მაგალითად, სისქე 10 μm, აირჩიეთ 50 gf ტესტის ძალა).
მყარი საფარი (მაგ., ქრომირებული მოოქროვილი საფარი, HV > 800): მაღალი სიმტკიცე იწვევს მცირე ჩაღრმავებებს, ამიტომ ტესტის ძალა არ უნდა იყოს ძალიან მცირე (მაგალითად, სისქე 5 μm, აირჩიეთ 25 gf ტესტის ძალა), რათა თავიდან იქნას აცილებული ჩაღრმავების დიაგონალის გაზომვის შეცდომა ±5%-ზე მეტი.
2.3 სტანდარტებისა და სპეციფიკაციების მოთხოვნები
სხვადასხვა ინდუსტრიას აქვს მკაფიო სტანდარტები. მაგალითად:
საავტომობილო ინდუსტრია ჩვეულებრივ იყენებს ISO 14577 სტანდარტს (ინსტრუმენტული ჩაღრმავების ტესტი), რომელიც საშუალებას იძლევა ძალის მნიშვნელობის რეგულირება საფარის სისქის მიხედვით;
ზოგადი ინდუსტრია მიმართავს ASTM E384-ს, რომელიც მოითხოვს, რომ ჩაღრმავების დიაგონალი იყოს საფარის სისქის ≤ 1/2 და ჩაღრმავების წვერის რადიუსის ≥ 10-ჯერ მეტი (წვერის ეფექტის თავიდან ასაცილებლად).
დასკვნის სახით, მეტალის საფარების მიკროვიკერსის სიმტკიცის ტესტირებისთვის სატესტო ძალის შერჩევა უნდა მიჰყვებოდეს „ჯერ სისქე, სიმტკიცის რეგულირება და სტანდარტის გარანტია“ ლოგიკას:
პირველ რიგში, საფარის სისქის მიხედვით განსაზღვრეთ ტესტის ძალის დიაპაზონი (იხილეთ ზემოთ მოცემული ცხრილი);
დაარეგულირეთ ძალის მნიშვნელობა საფარის სიმტკიცის მიხედვით (რბილი საფარისთვის აირჩიეთ ზედა ზღვარი და მყარი საფარისთვის ქვედა ზღვარი);
და ბოლოს, ტესტის შედეგების სანდოობის უზრუნველსაყოფად, დაიცავით ინდუსტრიის სტანდარტები (როგორიცაა ISO 14577 და ASTM E384).
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 3 სექტემბერი
