
استاندارد «EN ISO 6507-1 مواد فلزی - آزمون سختی ویکرز - بخش 1: روش آزمون»، که اساس آن در یک استاندارد اروپایی است و بعداً توسط سازمان بینالمللی استانداردسازی (ISO) منتشر شد، روش آزمون سختی ویکرز را برای سه محدوده نیروی آزمون مختلف برای مواد فلزی، از جمله فلزات سخت و سایر کاربیدهای سیمانی، شرح میدهد.

در جدولی با عنوان «محدودههای نیروی آزمایش» که در استاندارد ارائه شده است، محدودههای نیروی آزمایش به شرح زیر تعریف شدهاند:
آزمون سختی ویکرز در این استاندارد برای طولهای مورب فرورفتگی بین 0,020 میلیمتر و 1,400 میلیمتر مشخص شده است. استفاده از این روش برای تعیین سختی ویکرز از فرورفتگیهای کوچکتر فراتر از محدوده این استاندارد است زیرا نتایج به دلیل محدودیتهای اندازهگیری نوری و نقص در هندسه نوک، با عدم قطعیتهای زیادی مواجه هستند. یک روش تأیید دورهای برای کنترل روتین دستگاه تست در حال کار توسط کاربر مشخص شده است. استانداردهای بینالمللی خاصی برای مواد یا محصولات خاص وجود دارد.
یک فرورونده الماسی، به شکل یک هرم قائمالزاویه با قاعده مربعی و زاویه مشخص بین وجوه مقابل در رأس، به سطح یک قطعه آزمایشی وارد میشود و سپس طول مورب فرورفتگی باقیمانده روی سطح پس از حذف نیروی آزمایش اندازهگیری میشود.
سختی ویکرز متناسب با نیروی آزمایش تقسیم بر مساحت سطح شیبدار فرورونده است، با فرض اینکه این سطح یک هرم قائمه با قاعده مربع و زاویه یکسان با فرورونده در رأس آن باشد. رأس هرم قائمالزاویه با مرکز قاعده همراستا است. در صورت لزوم، این استاندارد پارامترهای آزمایش سختی تعریف شده توسط کمیته بینالمللی اوزان و مقیاسها و سازمانهای مرتبط را اتخاذ میکند.
دستگاه آزمایش مورد استفاده در این آزمایشها باید قادر به اعمال نیرو یا نیروهای از پیش تعیینشده در محدوده نیروی آزمایش مورد نظر مطابق با استاندارد ISO 6507-2 باشد. فرورونده باید یک لوزی هرمی شیبدار با پایه مربعی مطابق با استاندارد ISO 6507-2 باشد.
سیستم اندازهگیری قطری باید الزامات استاندارد ISO 6507-2 را برآورده کند. بزرگنماییها باید به گونهای ارائه شوند که بتوان قطر را تا بیش از ۲۵ درصد و نه کمتر از ۷۵ درصد حداکثر میدان دید نوری ممکن بزرگنمایی کرد. بسیاری از عدسیهای شیئی به سمت لبه میدان دید غیرخطی هستند. یک سیستم اندازهگیری قطری که از دوربین برای اندازهگیری استفاده میکند، میتواند از کل میدان دید دوربین استفاده کند، البته به شرطی که سیستم نوری طوری طراحی شده باشد که محدودیتهای میدان دید را در نظر بگیرد. وضوح مورد نیاز سیستم اندازهگیری قطری به اندازه کوچکترین فرورفتگی مورد اندازهگیری بستگی دارد و باید با جدول «وضوح سیستم اندازهگیری» مطابقت داشته باشد. هنگام تعیین وضوح سیستم اندازهگیری، وضوح اپتیک میکروسکوپ، وضوح دیجیتال مقیاس اندازهگیری و اندازه گام هر حرکت مرحلهای، در صورت وجود، باید در نظر گرفته شود.
مگر اینکه در استانداردهای محصول طور دیگری مشخص شده باشد، آزمایش باید روی سطح صاف و همواری انجام شود که کاملاً عاری از پوستههای اکسیدی، مواد خارجی و به ویژه روانکنندهها باشد. وضعیت نهایی سطح باید امکان تعیین دقیق طول مورب فرورفتگی را فراهم کند. برای نمونههای فلزی سخت، ضخامت لایه برداشته شده از سطح باید حداقل 0,2 میلیمتر باشد.
آمادهسازی سطح باید به گونهای انجام شود که از آسیب سطحی یا تغییر سختی سطح در اثر گرمایش بیش از حد یا کار سرد جلوگیری شود. از آنجایی که عمق فرورفتگیهای ریزسختی ویکرز کم است، رعایت نکات احتیاطی ویژه در طول آمادهسازی بسیار مهم است. توصیه میشود از یک فرآیند پولیش یا الکتروپولیش مناسب با ماده مورد اندازهگیری استفاده شود.
ضخامت قطعه آزمایشی یا لایه تحت آزمایش باید حداقل ۱.۵ برابر طول مورب فرورفتگی تعریف شده در پیوست استاندارد (پیوست الف) باشد. پس از آزمایش، هیچ گونه تغییر شکلی نباید در پشت قطعه مورد آزمایش قابل مشاهده باشد. ضخامت قطعه آزمایش فلز سخت باید حداقل ۱ میلیمتر باشد. عمق فرورفتگی تقریباً 1,5/1 طول مورب است.
برای آزمایش روی سطوح منحنی، اصلاحات ارائه شده در جداول باید اعمال شود.
برای یک قطعه آزمایشی با سطح مقطع کوچک یا شکل نامنظم، یا باید از یک تکیهگاه مخصوص استفاده شود یا باید به روشی مشابه یک ریزمقطع متالوگرافی ساخته شده از مواد مناسب نصب شود، به طوری که به طور کافی تکیهگاه داشته باشد و در حین اعمال نیرو حرکت نکند.
این آزمایش معمولاً در دمای محیط در محدوده ۱۰ تا ۳۵ درجه انجام میشود. اگر آزمایش در دمایی خارج از این محدوده انجام شود، این موضوع در گزارش آزمایش ذکر خواهد شد. آزمایشها تحت شرایط کنترلشده و در دمای ۲۳ درجه سانتیگراد (بهعلاوه/منهای ۵ درجه) انجام میشوند.
نیروهای آزمایشی نشان داده شده در جدول ارائه شده در استاندارد، معمول هستند. نیروهای آزمایش دیگری که بزرگتر از ۹۸۰.۷ نیوتن اما کمتر از ۰.۰۰۹۸۰۷ نیوتن نباشند، میتوانند مورد استفاده قرار گیرند. نیروهای آزمایش باید به گونهای انتخاب شوند که منجر به فرورفتگیهایی با قطر بزرگتر از 980,7 میلیمتر شوند. نیروی آزمایش ترجیحی برای فلزات سخت 0,009 نیوتن است.
تأیید دورهای، همانطور که در پیوست استاندارد (پیوست ج) تعریف شده است، باید یک هفته قبل از استفاده برای هر نیروی آزمایشی مورد استفاده انجام شود، اما توصیه میشود که در روز استفاده انجام شود. هر بار که نیروی آزمایش تغییر میکند، تأیید دورهای توصیه میشود. هر بار که فرورفتگی تغییر میکند، باید تأیید دورهای انجام شود.
قطعه آزمایش باید روی یک تکیهگاه سفت و سخت قرار گیرد. سطوح تکیهگاه باید تمیز و عاری از آهک، روغن، خاک و مواد خارجی مشابه باشند. مهم است که قطعه آزمایش محکم روی تکیهگاه قرار گیرد تا در طول آزمایش هیچ جابجایی که بتواند بر نتیجه آزمایش تأثیر بگذارد، رخ ندهد. برای مثال، برای مواد ناهمسانگردِ بهشدت کار سرد شده، ممکن است بین طول دو قطر فرورفتگی اختلاف وجود داشته باشد. بنابراین، هر زمان که ممکن باشد، فرورفتگی باید به گونهای انجام شود که قطرها در صفحه با زاویه تقریبی ۴۵ درجه نسبت به جهت کار سرد قرار گیرند. مشخصات محصول ممکن است محدودیتهایی را برای اختلاف طول دو قطر مشخص کند.
میکروسکوپ سیستم اندازهگیری مورب باید طوری متمرکز شود که سطح نمونه و محل مورد نظر برای آزمایش قابل مشاهده باشد. برخی از دستگاههای آزمایش نیازی به متمرکز کردن میکروسکوپ روی سطح نمونه ندارند.
فرورونده باید با سطح مورد آزمایش تماس داده شود و نیروی آزمایش باید در جهت عمود بر سطح و بدون ضربه، ارتعاش یا اضافه بار اعمال شود تا نیروی اعمال شده به مقدار مشخص شده برسد.
سازمان ما که سالهاست با طیف گستردهای از مطالعات آزمایش، اندازهگیری، تحلیل و ارزیابی که انجام میدهد، سعی در حمایت از کسبوکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در زمینه علم و فناوری را دنبال میکنند و دائماً خود را بهبود میبخشند. در این زمینه، خدمات آزمایش نیز مطابق با استاندارد «EN ISO 6507-1 مواد فلزی - آزمون سختی ویکرز - بخش 1: روش آزمون» به مشاغل ارائه میشود.
