အမေရိကန်စမ်းသပ်ခြင်းနှင့်ပစ္စည်းများအသင်း (ASTM) မှတီထွင်ထားသော ပစ္စည်းများ၏ မိုက်ခရို-အင်ဒင့်တင်းမာခြင်းအတွက် ASTM E384 စံစမ်းသပ်နည်းလမ်းသည် ပစ္စည်းများ၏ မိုက်ခရို-အင်ဒင့်တင်းမာခြင်းကို ဆုံးဖြတ်ရန် စမ်းသပ်နည်းလမ်းတစ်ခုကို ဖော်ပြသည်။ ဤစမ်းသပ်နည်းလမ်းတွင် 9,8 x 10⁻³ မှ 9,8 N (1 မှ 1000 gf) အထိ စမ်းသပ်အားများအောက်တွင် Knoop နှင့် Vickers အင်းဒင့်တူရိယာများဖြင့် လုပ်ဆောင်သော မိုက်ခရို-အင်ဒင့်တင်းမာခြင်းစမ်းသပ်မှုများ ပါဝင်သည် ။
ဤစမ်းသပ်မှုနည်းလမ်းတွင် မိုက်ခရိုအင်တင်းသွင်းစမ်းသပ်မှုအတွင်း ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်သည့် အလားအလာရှိသော အမှားအယွင်းအရင်းအမြစ်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် အဆိုပါအချက်များသည် အာရုံခံနိုင်စွမ်း၊ ဘက်လိုက်မှု၊ ထပ်တလဲလဲဖြစ်နိုင်မှုနှင့် စမ်းသပ်မှုရလဒ်များ၏ မျိုးပွားနိုင်မှုကို မည်သို့အကျိုးသက်ရောက်စေမည်နည်း။
စမ်းသပ်စက်၏ တိုက်ရိုက်အတည်ပြုခြင်းနှင့် ချိန်ညှိခြင်းဆိုင်ရာ လိုအပ်ချက်များနှင့် Vickers နှင့် Knoop ရည်ညွှန်း မာကျောမှုစမ်းသပ်တုံးများ ထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် ချိန်ညှိခြင်းအတွက် လိုအပ်ချက်များဆိုင်ရာ အချက်အလက်များကို "ASTM E92 Standard test method for Vickers hardness and Knoop hardness of metallic material" တွင် ပါရှိသည်။
ဤစမ်းသပ်မှုနည်းလမ်းတွင်၊ သမားရိုးကျ အစုလိုက်ဝင်ခြင်း မာကျောမှုစမ်းသပ်မှုများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အတော်လေးနည်းသော အင်အားကို အသုံးပြု၍ အလွန်သေးငယ်သော အင်တင်းဖွဲ့စည်းမှုအပေါ် အခြေခံ၍ မာကျောမှုနံပါတ်ကို ဆုံးဖြတ်သည်။ တိကျသော ဂျီသြမေတြီတစ်ခု၏ စိန်ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော Knoop သို့မဟုတ် Vickers အင်တင်းအား 1 မှ 1000 gf အထိ သက်ရောက်သည့် အင်အားအောက်တွင် စမ်းသပ်နမူနာ၏ မျက်နှာပြင်ကို ဖိထားပြီး ဤအလုပ်အမျိုးအစားအတွက် အထူးထုတ်လုပ်ထားသည့် စမ်းသပ်စက်ကို အသုံးပြုထားသည်။
ပြတင်းပေါက်၏ အရွယ်အစားကို ဖိုင်းလာမှန်ဘီလူး သို့မဟုတ် အခြားတိုင်းတာရေးကိရိယာပါရှိသော အလင်းအဏုကြည့်မှန်ဘီလူးဖြင့် တိုင်းတာသည်။ Knoop hardness နံပါတ်ကို indentation ၏ projected area ဖြင့် ပိုင်းခြားခြင်းဖြင့် ရရှိသည်။ Vickers မာကျောမှုနံပါတ်ကို အင်တင်းမှု၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာဖြင့် ပိုင်းခြားခြင်းဖြင့် ရရှိသည်။
loading cycle တစ်ခုပြီးနောက် indenter ကို ဖယ်ရှားလိုက်သောအခါ elastic recovery မဖြစ်ပေါ်ကြောင်း ယူဆသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ indenter သည် force ကိုဖယ်ရှားပြီးနောက် ၎င်း၏ပုံသဏ္ဍာန်ကို ဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်၊ သို့သော် ၎င်းသည် အမြဲတမ်းမမှန်ပါ။ Knoop စမ်းသပ်မှုတွင်၊ စိတ်ထင်မြင်မှု၏ ထောင့်ဖြတ်အရှည်၏ အချိုးသည် ထောင့်ဖြတ်အတိုနှင့် တူညီသည်ဟု ယူဆသော်လည်း elastic ပြန်လည်ရယူမှုကြောင့် ၎င်းသည် အမြဲတမ်းမမှန်ပါ။
မာကျောမှုစစ်ဆေးမှုများသည် ပစ္စည်းများအကဲဖြတ်ခြင်း၊ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များ၏ အရည်အသွေးထိန်းချုပ်ခြင်းနှင့် သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးကြိုးပမ်းမှုများအတွက် အလွန်အသုံးဝင်ကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ သဘာဝတွင် စမ်းသပ်သော်လည်း၊ မာကျောမှုသည် သတ္တုများနှင့် သတ္တုစပ်များစွာအတွက် ဆန့်နိုင်အားနှင့် ဆက်စပ်နိုင်ပြီး စက်လည်ပတ်နိုင်မှု၊ ဝတ်ဆင်မှု ခံနိုင်ရည်၊ ခိုင်ခံ့မှုနှင့် ပျော့ပျောင်းမှုတို့ကို ညွှန်ပြသည့် အချက်တစ်ခုလည်းဖြစ်သည်။
သေးငယ်သောအကွာအဝေးအတွင်း ဖြစ်ပေါ်နေသော မာကျောမှုပြောင်းလဲမှုများကို အကဲဖြတ်ရန်နှင့် တိုင်းတာရန်အတွက် မိုက်ခရို-အင်တင်းစစ်ဆေးမှုများကို အသုံးပြုသည်။ ဤပြောင်းလဲမှုများသည် ပစ်ချက်ပေါက်ကွဲမှု၊ အအေးပုံဆွဲခြင်း၊ မီးတောက်အားကောင်းခြင်း၊ induction hardening သို့မဟုတ် carburization၊ nitriding သို့မဟုတ် carbonitriding ကဲ့သို့သော ဒေသအလိုက် မျက်နှာပြင် မာကျောခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များမှ ထွက်ပေါ်လာသော ဤပြောင်းလဲမှုများသည် ရည်ရွယ်ချက်ရှိရှိ ဖြစ်နိုင်သည်။ ၎င်းတို့သည် carburization၊ ဝန်ဆောင်မှုတွင် ဒေသအလိုက် ပျော့ပြောင်းခြင်း သို့မဟုတ် ဖွဲ့စည်းမှု/အသေးစားဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ခွဲထွက်ခြင်းကဲ့သို့သော ပြဿနာများကြောင့် မရည်ရွယ်ဘဲ ဖြစ်နိုင်သည်။ စမ်းသပ်မှုနည်းသော အင်အားစုများသည် မက်ခရို-အင်န်တင်းစမ်းသပ်ခြင်းအတွက် ပါးလွှာလွန်းသော သို့မဟုတ် သေးငယ်လွန်းသော ပစ္စည်းများထံ မာကျောမှုကို တိုးချဲ့သည်။ Micro-indentation tests များသည် macro-indentation tests ဖြင့် အကဲဖြတ်ရန် သေးငယ်လွန်းသော တိကျသော အဆင့်များ သို့မဟုတ် အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ဒေသများ သို့မဟုတ် ညွတ်များ၏ မာကျောမှုကို စမ်းသပ်ရန် ခွင့်ပြုသည်။
Micro-indentation hardness tests များသည် ပစ္စည်းအများစုအတွက် hardness ကွဲပြားမှုများကို ဖော်ပြသောကြောင့်၊ တစ်ခုတည်းသော test value သည် bulk hardness ကို ကိုယ်စားမပြုပါ။ 1000 gf တွင် Vickers စမ်းသပ်မှုများကို အစုလိုက် မာကျောမှုကို ဆုံးဖြတ်ရန် အသုံးပြုနိုင်ပြီး၊ သို့သော် မည်သည့် မာကျောမှု စမ်းသပ်မှုကဲ့သို့ပင်၊ ၎င်းကို ဆက်တိုက်ထည့်သွင်းကာ ပျမ်းမျှနှင့် စံသွေဖည်မှုကို လိုအပ်သလို တွက်ချက်ရန် အကြံပြုထားသည်။
သေးငယ်သောအကွာအဝေးများအတွင်း မာကျောမှုပြောင်းလဲမှုများကို တိုင်းတာရန်အတွက် Micro-indentation hardness test ကို ပုံမှန်အားဖြင့် လုပ်ဆောင်သည်။ ဤကွဲပြားမှုများကို ဆုံးဖြတ်ရန် အလွန်သေးငယ်သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အင်တင်းမှုတစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။ အလွန်နိမ့်သော စမ်းသပ်မှုအင်အားစုများတွင် ညွှန်ပြမှုများကို ထုတ်လုပ်ပေးသည့် စမ်းသပ်ကိရိယာများကို ရည်ရွယ်ထားသည့် တည်နေရာအတိအကျတွင် စမ်းသပ်မှုအင်အားစုများကို တိကျစွာအသုံးပြုရန် ဂရုတစိုက်တည်ဆောက်ထားရမည်ဖြစ်ပြီး သေးငယ်သော indentations များ၏ ထောင့်ဖြတ်များကို တိကျစွာတိုင်းတာရန်အတွက် အရည်အသွေးမြင့် အလင်းစနစ်တစ်ခုရှိရပါမည်။ ဤနေရာတွင် သတ်မှတ်ထားသော အင်အားအကွာအဝေး၏ အထက်အကွာအဝေးရှိ စမ်းသပ်မှုအင်အားစုများကို အစုလိုက် မာကျောမှုကို အကဲဖြတ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။
ယေဘုယျအားဖြင့်၊ Vickers indentation သည် အမြောက်အများ (ပျမ်းမျှ) ဂုဏ်သတ္တိများကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် ပိုသင့်လျော်သောကြောင့် Vickers hardness သည် test force ရွေးချယ်မှု 25 နှင့် 1000 gf ကြားတွင် မပြောင်းလဲသောကြောင့် Indentation geometry သည် indentation depth ၏လုပ်ဆောင်မှုတစ်ခုအဖြစ် ဆက်တိုက်ဖြစ်နေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ သို့ရာတွင်၊ Knoop အင်တင်းသည် အတိမ်အနက်နှင့် ဂျီဩမေတြီအရ တူညီသည်မဟုတ်ပါ၊ Knoop မာကျောမှုသည် ဤနေရာတွင် သတ်မှတ်ထားသော (နှင့် ကျော်လွန်သည်) အထူးသဖြင့် အမြင့်ဆုံး စမ်းသပ်မှု 200 gf တွင် သတ်မှတ်ထားသော တွန်းအားအကွာအဝေးတစ်လျှောက် ကွဲပြားသည်။
ASTM E384 စံနှုန်းသည် အရေးကြီးသော အကြောင်းရင်းများမှာ-
အတိုချုပ်အားဖြင့်၊ အင်ဂျင်နီယာ၊ ထုတ်လုပ်ရေး သို့မဟုတ် သုတေသနရည်ရွယ်ချက်များအတွက် တိကျပြီး တသမတ်တည်း microhardness တိုင်းတာခြင်းများကို လိုအပ်သောအခါတွင် ASTM E384 စံသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။
စမ်းသပ်ခြင်း၊ တိုင်းတာခြင်း၊ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် အကဲဖြတ်ခြင်းလုပ်ငန်းများကို ကျယ်ပြန့်စွာလုပ်ဆောင်ခြင်းဖြင့် ကဏ္ဍအားလုံးတွင် နှစ်ပေါင်းများစွာ စီးပွားရေးလုပ်ငန်းများကို ပံ့ပိုးပေးနေသည့် ကျွန်ုပ်တို့၏အဖွဲ့အစည်းတွင် သိပ္ပံနှင့်နည်းပညာဆိုင်ရာ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာတိုးတက်မှုများကို အနီးကပ်လိုက်လျှောက်ပြီး ၎င်းတို့ကို အဆက်မပြတ်တိုးတက်နေသော ဝန်ထမ်းအင်အားများရှိသည်။ ဤအခြေအနေတွင်၊ Micro-Indentation Hardness of Materials အတွက် ASTM E384 Standard Test Method နှင့်အညီ စမ်းသပ်ခြင်းဝန်ဆောင်မှုများကို ပေးပါသည်။
ရက်ချိန်းယူရန်၊ အသေးစိတ်အချက်အလက်ရယူရန်သို့မဟုတ်အကဲဖြတ်ရန်တောင်းဆိုရန်ကျွန်ုပ်တို့၏ပုံစံကိုဖြည့်ရန်ကျွန်ုပ်တို့အားသင်တောင်းဆိုနိုင်သည်။
