
Стандардниот метод за тестирање на тврдоста на микро-вдлабнувањето на материјалите ASTM E384, развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), опишува метод за тестирање за одредување на тврдоста на микро-вдлабнувањето на материјалите. Овој метод на тестирање опфаќа тестови за микро-вдлабнување извршени со инструменти за вдлабнување Knoop и Vickers под тест сили во опсег од 9,8 x 10⁻³ до 9,8 N (1 до 1000 gf).

Овој метод на тестирање вклучува анализа на потенцијални извори на грешки што можат да се појават за време на тестирањето со микро-вдлабнување и како овие фактори влијаат врз чувствителноста, пристрасноста, повторувањето и репродуктивноста на резултатите од тестот.
Информациите за барањата за директна верификација и калибрација на машината за тестирање и барањата за производство и калибрација на блокови за тестирање на референтна тврдост според Викерс и Кнуп се содржани во стандардот „ASTM E92 Стандардни методи за тестирање за Викерсова тврдост и Кнупова тврдост на метални материјали“.
Во овој метод на тестирање, бројот на тврдост се одредува врз основа на формирање на многу мала вдлабнатина со употреба на релативно мала сила во споредба со традиционалните тестови за тврдост со вдлабнатина. Вдлабнувач Кнуп или Викерс направен од дијамант со специфична геометрија се притиска на површината на примерокот за тестирање под применета сила во опсег од 1 до 1000 gf со употреба на машина за тестирање специјално дизајнирана за овој тип на работа.
Големината на вдлабнатината се мери со помош на светлосен микроскоп опремен со филарна леќа или друг мерен уред. Кнуповиот број на тврдост се добива со делење на силата со проектираната површина на вдлабнатината. Викерсовиот број на тврдост се добива со делење на силата со површината на вдлабнатината.
Кога вдлабнувачот се отстранува по циклус на оптоварување, се претпоставува дека не се случува еластично закрепнување, што значи дека вдлабнувачот ја задржува својата форма откако ќе се отстрани силата, но ова не е секогаш точно. Во Кнуповиот тест, се претпоставува дека односот на долгата дијагонала на отпечатокот кон кратката дијагонала е ист како и кај вдлабнувачот, но ова не е секогаш точно поради еластичното закрепнување.
Тестовите за тврдост се покажаа како многу корисни за евалуација на материјалите, контрола на квалитетот на производствените процеси и напори за истражување и развој. Иако се експериментални по природа, тврдоста може да се поврзе со затегнувачката цврстина за многу метали и легури, а исто така е индикатор за машинска обработка, отпорност на абење, цврстина и еластичност.
Тестовите за микро-вдлабнување се користат за евалуација и мерење на промените на тврдоста што се случуваат на мало растојание. Овие промени може да бидат намерни, како резултат на локализирани процеси на површинско стврднување како што се пескарење, ладно влечење, стврднување со пламен, индукциско стврднување или карбуризација, нитридирање или карбонитрирање. Тие исто така може да бидат ненамерни, како резултат на проблеми како што се карбуризација, локализирано омекнување при употреба или композициска/микроструктурна сегрегација. Ниските тест сили исто така го прошируваат тестирањето на тврдоста на материјали што се премногу тенки или премногу мали за макро-вдлабнување. Тестовите за микро-вдлабнување овозможуваат тестирање на тврдоста на специфични фази или компоненти и региони или наклони што се премногу мали за да се евалуираат со макро-вдлабнување.
Бидејќи тестовите за тврдост при микро-вдлабнување откриваат варијации на тврдоста кои се вообичаени за повеќето материјали, една единствена вредност на тестот може да не ја претставува тврдоста на волуменот. Викеровите тестови на 1000 gf може да се користат за да се одреди тврдоста на волуменот, но како и со секој тест за тврдост, се препорачува да се изврши серија вдлабнувања и да се пресмета средната вредност и стандардната девијација по потреба или соодветно.
Тестирањето на тврдоста со микро-вдлабнување обично се изведува за мерење на промените на тврдоста на мали растојанија. Потребно е многу мало физичко вдлабнување за да се утврдат овие разлики. Уредите за тестирање што произведуваат вдлабнатини при многу ниски тест сили мора внимателно да се конструираат за прецизно да ги применат тест силите на точната наменета локација и мора да имаат висококвалитетен оптички систем за прецизно мерење на дијагоналите на малите вдлабнатини. Тест силите во горниот опсег од опсегот на сила дефиниран овде може да се користат за проценка на тврдоста на волуменот.
Општо земено, Викерсовата индентација е посоодветна за одредување на просечните својства бидејќи Викерсовата тврдост не се менува со изборот на силата на тестирање помеѓу 25 и 1000 gf бидејќи геометријата на индентација е константна како функција на длабочината на индентација. Сепак, Кнуповата индентација не е геометриски униформа со длабочината, а Кнуповата тврдост варира низ целиот опсег на сила дефиниран овде (и пошироко), особено при највисоката сила на тестирање од 200 gf.
Главните причини зошто стандардот ASTM E384 е важен се:
Накратко, стандардот ASTM E384 е од суштинско значење кога се потребни точни и конзистентни мерења на микротврдоста за инженерски, производствени или истражувачки цели.
Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM E384 стандардниот метод за тестирање за микро-вдлабнување на тврдост на материјалите.
