ولوو STD 5714-104 اندازه‌گیری ضخامت پوشش فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع

ولوو STD 5714-104 اندازه‌گیری ضخامت پوشش فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع

استاندارد «Volvo STD 5714-104 اندازه‌گیری ضخامت پوشش فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع» که توسط شرکت خودروسازی ولوو تدوین شده است، روشی آزمایشی را برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش‌های فلزی، لایه‌های اکسیدی و لعاب‌های چینی یا شیشه‌ای با بررسی میکروسکوپی یک مقطع توصیف می‌کند. در بهترین حالت، این روش دقت اندازه‌گیری مطلق مثبت/منفی 0,8 میکرومتر را ارائه می‌دهد که مناسب بودن این روش را برای اندازه‌گیری ضخامت پوشش‌های نازک تعیین می‌کند.

ولوو STD 5714-104 اندازه‌گیری ضخامت پوشش فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع

نمونه‌ها باید از یک یا چند نقطه روی سطح بحرانی گرفته شوند. لازم است اطمینان حاصل شود که پوشش یا لایه تغییر نکرده است.

برای محافظت از لبه‌های نمونه در طول آماده‌سازی آزمایش، پوشش‌های نرم، مانند مس روی روی و کادمیوم، باید با ضخامت حداقل 10 میکرومتر با رسوب سخت‌تری که هنگام سایش کنتراست خوبی ایجاد می‌کند، پوشش داده شوند.

نمونه‌ها باید به گونه‌ای نصب شوند که امکان سنگ‌زنی مقطع عمود بر سطح پوشش یا لایه مورد اندازه‌گیری فراهم شود. انحراف 10 درجه از حالت عمودی، مقدار ضخامتی تقریباً 2 درصد بیشتر از ضخامت واقعی ایجاد می‌کند.

نمونه‌ها باید در یک نگهدارنده قرار داده شوند یا در پلاستیک ریخته‌گری شوند به گونه‌ای که ضخامت مورد اندازه‌گیری تحت تأثیر دما یا فشار قرار نگیرد. سپس مقطع باید سنگ زنی و صیقل داده شود تا سطح قابل قبولی برای اندازه گیری به دست آید.

برای دستیابی به حداکثر کنتراست بین پوشش و فلز پایه، توصیه می‌شود که قسمت صیقل داده شده را اچ کنید، حتی اگر کنتراست پس از صیقل دادن کافی به نظر برسد. علاوه بر این، اچینگ آثار فلز نرمی را که ممکن است در طول عملیات قبلی روی فلز سخت‌تر قرار گرفته باشد، از بین می‌برد. برخی از مواد ساینده در جدول ارائه شده در استاندارد فهرست شده‌اند.

اندازه‌گیری ضخامت لایه می‌تواند با استفاده از یکی از روش‌های زیر انجام شود:

  • روش الف: بررسی نمونه زیر میکروسکوپ متالورژیکی با استفاده از عدسی میکرومتر کالیبره شده.
  • روش ب: نمایش تصویر نمونه بر روی صفحه نمایش میکروسکوپ متالورژی با بزرگنمایی دقیق تعیین شده.

ضخامت واقعی پوشش با اندازه‌گیری ضخامت پوشش تصویر شده و تقسیم آن بر ضریب بزرگنمایی بدست می‌آید. تعداد و توزیع اندازه‌گیری‌ها باید در گزارش آزمایش ذکر شود.

به طور خلاصه، این روش آزمایش شامل اندازه‌گیری ضخامت موضعی پوشش‌های فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع با استفاده از میکروسکوپ نوری است. در شرایط خوب، وقتی از میکروسکوپ نوری استفاده می‌شود، این روش می‌تواند به دقت اندازه‌گیری مطلق 0,8 میکرومتر دست یابد. دقت، مناسب بودن روش اندازه‌گیری ضخامت پوشش‌های نازک را تعیین می‌کند. دقت به تنظیمات میکروسکوپ و آماده‌سازی نمونه بستگی دارد. ۰.۸ میکرومتر نباید به عنوان مقدار مطلق در نظر گرفته شود و در عوض باید به عنوان یک راهنما مورد استفاده قرار گیرد. میکروسکوپ‌های نوری می‌توانند از دستگاه‌های ضبط تصویر دیجیتال و نرم‌افزار برای ارزیابی این تصاویر استفاده کنند.

این روش آزمایش شامل برش قسمتی از نمونه آزمایش، نصب آن و آماده‌سازی بخش نصب‌شده با استفاده از تکنیک‌های مناسب سنگ‌زنی، صیقل‌کاری و سایش است. ضخامت برش با میکروسکوپ نوری اندازه‌گیری می‌شود.

ضخامت پوشش عامل مهمی در عملکرد یک پوشش در حین سرویس است و اغلب در مشخصات پوشش مشخص می‌شود. این روش برای آزمون پذیرش مناسب است.

عوامل اصلی مؤثر بر نتیجه اندازه‌گیری عبارتند از:

  • زبری سطح: اگر پوشش یا زیرلایه آن دارای سطح ناهموار باشد، یک یا هر دو سطح مشترک که سطح مقطع پوشش را محدود می‌کنند، ممکن است بیش از حد نامنظم باشند و امکان اندازه‌گیری دقیق را فراهم نکنند.
  • مخروطی شدن مقطع: اگر صفحه مقطع عمود بر صفحه پوشش نباشد، ضخامت اندازه‌گیری شده بیشتر از ضخامت واقعی خواهد بود. برای مثال، شیب ۱۰ درجه از حالت عمودی منجر به خطای ۱.۵ درصدی می‌شود.
  • تغییر شکل پوشش: تغییر شکل مضر پوشش ممکن است در اثر دما یا فشار بیش از حد در حین مونتاژ و آماده سازی مقاطع پوشش های نرم یا پوشش هایی که در دماهای پایین ذوب می شوند و همچنین در اثر سایش بیش از حد مواد شکننده در حین آماده سازی مقاطع ایجاد شود.
  • گرد شدن لبه پوشش: اگر لبه بخش پوشش گرد باشد، یعنی بخش پوشش کاملاً صاف نباشد، ضخامت واقعی را نمی‌توان از نظر میکروسکوپی مشاهده کرد. گرد شدن لبه‌ها ممکن است به دلیل نصب نادرست، سنگ‌زنی، صیقل دادن یا سایش رخ دهد.
  • پوشش‌دهی مجدد: پوشش‌دهی مجدد نمونه آزمایشی برای محافظت از لبه‌های پوشش در حین آماده‌سازی مقاطع و در نتیجه جلوگیری از اندازه‌گیری اشتباه انجام می‌شود. حذف مواد پوشش در حین آماده سازی سطح برای پوشش اضافی ممکن است منجر به اندازه گیری ضخامت کمتر از حد معمول شود.
  • اچینگ: اچینگ بهینه، یک خط تیره باریک و واضح در سطح مشترک دو فلز ایجاد می‌کند. سایش بیش از حد، خطی نامشخص یا پهن ایجاد می‌کند که می‌تواند باعث اندازه‌گیری نادرست شود.
  • لکه‌دار شدن: پولیش نامناسب می‌تواند باعث ایجاد لکه روی یک فلز روی فلز دیگر شود و مرز واقعی بین دو فلز را محو کند. مرز ظاهری ممکن است به جای صاف و مشخص، به خوبی مشخص نباشد یا بسیار نامنظم باشد. برای تأیید عدم وجود لکه، ضخامت پوشش باید اندازه‌گیری شود و صیقل‌کاری، سایش و اندازه‌گیری ضخامت باید تکرار شود. تغییر قابل توجه در ضخامت ظاهری نشان می‌دهد که احتمالاً در یکی از اندازه‌گیری‌ها لکه وجود دارد.
  • بزرگنمایی: برای هر ضخامت پوشش مشخص، خطاهای اندازه‌گیری عموماً با کاهش بزرگنمایی افزایش می‌یابند. در صورت امکان، بزرگنمایی باید طوری انتخاب شود که میدان دید بین ۱.۵ تا ۳ برابر ضخامت پوشش باشد.

در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که سازمان ما برای کسب‌وکارها در بخش‌های مختلف انجام داده است، خدمات آزمایشی تعریف‌شده در استاندارد «Volvo STD 5714-104 اندازه‌گیری ضخامت پوشش فلزی و اکسیدی با بررسی میکروسکوپی مقاطع» را نیز با کارکنان آموزش‌دیده و متخصص و تجهیزات پیشرفته فناوری خود ارائه می‌دهد.

واتساپ