Seleksie van Toetskrag in Mikro-Vickers Hardheidstoetsing vir Metaaloppervlakbedekkings soos Sinkplaat en Chroomplaat

Daar is baie soorte metaalbedekkings. Verskillende bedekkings vereis verskillende toetskragte in mikrohardheidstoetsing, en toetskragte kan nie lukraak gebruik word nie. In plaas daarvan moet toetse uitgevoer word in ooreenstemming met die toetskragwaardes wat deur standaarde aanbeveel word. Vandag sal ons hoofsaaklik mikro-Vickers-hardheidstoetsing van sinkbedekkings of sink-aluminium-magnesiumlegeringsbedekkings wat op staal aangebring word, bekendstel.

1. Die voorbereiding van hoëgehalte metallografiese monsters van sinkbedekkings (of aluminium-magnesiumbedekkings) is die eerste stap in bedekkingstoetsing. Die voorbereiding van sinkbedekkingsmonsters behels verskeie stappe, insluitend monsterneming, montering, en voorslyp en poleer. Die doel van die voorbereiding van sulke monsters is om die dwarssnitoppervlak van die werkstuk in 'n gladde, plat oppervlak te slyp wat duidelike visualisering van Vickers-indentasies moontlik maak, wat akkurate meting van indrukdimensies vergemaklik om hardheidswaardes te verkry.

2. Vir die hardheidstoetsing van sinkbedekkings: aangesien sinkbedekkings relatief dik is, kan hardheidstoetse met verskillende toetskragte uitgevoer word. Op dieselfde monster, hoe kleiner die toetskrag wat toegepas word, hoe kleiner die indrukkinggrootte; omgekeerd, hoe groter die toetskrag, hoe groter die indrukkinggrootte. Indien die laag rondom die indrukking tekens van krake of vervorming toon, moet 'n kleiner toetskrag gekies word. Hierdie proses word herhaal totdat die laag rondom die Vickers-indrukking relatief ongeskonde bly sonder vervorming—hierdie toetskragvlak is die gepaste een vir die monster.

2.1 Verskillende laagdiktes stem ooreen met spesifieke toetskragbereike, wat noodsaaklik is om vervorming van toetsresultate te vermy. Die volgende is 'n verwysing vir toetskragkeuse vir algemene bedekkings (sinkplateer, chroomplateer), van toepassing op mikro-Vickers-hardheidstoetsers (HV):

Bedekkingstipe Bedekking
Dikte
(μm)
Aanbeveel
Toetsmag
(gf)
Ooreenstemmende
HV-skaal
Belangrike Voorsorgmaatreëls
Sink
Platering
5 ~ 15 25 ~ 50 HV0.025, HV0.05 Sinkplaat is relatief sag (gewoonlik HV50~150); klein krag voorkom oormatige indrukking.
Sink
Platering
15 ~ 50 50 ~ 100 HV0.05, HV0.1 Soos die dikte toeneem, kan die krag gepas verhoog word om duidelike indrukrande te verseker.
Chroom
Platering
1 ~ 5 10 ~ 25 HV0.01, HV0.025 Harde chroom (HV800~1200) het hoë hardheid; klein krag voorkom skade aan die indrukplaat.
Chroom
Platering
5 ~ 20 25 ~ 100 HV0.025, HV0.1 Wanneer dikte >10μm, balanseer HV0.1-krag akkuraatheid en doeltreffendheid.
Saamgestelde
Bedekking
<5 ≤25 HV0.01, HV0.025 Vir bedekkings soos sink-nikkel-legering en chroom-nikkel-legering, moet streng verhoed word dat indentasie die bedekking binnedring.

2.2 Ander belangrike beïnvloedende faktore

Benewens dikte, sal die volgende twee faktore die keuse van toetskrag verder verander, en moet beoordeel word op grond van werklike scenario's:

Bedekkingshardheidsbereik:

Sagte bedekkings (bv. sinkplaat, HV < 200): Indien die toetskrag te klein is, kan die inkepings vaag word as gevolg van plastiese vervorming van die bedekking. Dit word aanbeveel om die boonste grens van die aanbevole reeks te kies (bv. dikte 10 μm, kies 50gf toetskrag).

Harde bedekkings (bv. chroomplate, HV > 800): Die hoë hardheid lei tot klein inkepings, daarom moet die toetskrag nie te klein wees nie (soos dikte 5 μm, kies 25gf toetskrag) om te verhoed dat die meetfout van die inkepingsdiagonaal ±5% oorskry.

2.3 Vereistes van Standaarde en Spesifikasies

Verskillende industrieë het duidelike standaarde. Byvoorbeeld:

Die motorbedryf neem algemeen ISO 14577 (Geïnstrumenteerde Indentasietoets) aan, wat dit moontlik maak om die kragwaarde volgens die laagdikte aan te pas;

Die algemene industrie verwys na ASTM E384, wat vereis dat die indrukdiagonaal ≤ 1/2 van die laagdikte en ≥ 10 keer die radius van die indrukpunt is (om die punteffek te vermy).

Ten slotte, die keuse van toetskrag vir mikro-Vickers-hardheidstoetsing van metaalbedekkings moet die logika van "dikte eerste, hardheidsaanpassing en standaardwaarborg" volg:

Bepaal eers die toetskragbereik gebaseer op die laagdikte (verwys na die tabel hierbo);

Pas die kragwaarde aan volgens die hardheid van die deklaag (kies die boonste limiet vir sagte deklaag en die onderste limiet vir harde deklaag);

Laastens, stem ooreen met bedryfstandaarde (soos ISO 14577 en ASTM E384) om die geldigheid van toetsresultate te verseker.

Mikro-Vickers Hardheidstoetsing


Plasingstyd: 3 September 2025