Стандарт «EN ISO 6507-1 Металлические материалы. Испытание на твердость по Виккерсу. Часть 1. Метод испытания», основанный на европейском стандарте и позднее опубликованный Международной организацией по стандартизации (ISO), описывает метод испытания на твердость по Виккерсу для трех различных диапазонов испытательной нагрузки для металлических материалов, включая твердые металлы и другие карбиды.
В таблице «Диапазоны испытательных усилий», приведенной в стандарте, диапазоны испытательных усилий определены следующим образом:
Испытание на твердость по Виккерсу в настоящем стандарте определено для диагональных длин отпечатков от 0,020 мм до 1,400 мм. Использование этого метода для определения твердости по Виккерсу по более мелким отпечаткам выходит за рамки настоящего стандарта, поскольку результаты подвержены большой неопределенности из-за ограничений оптического измерения и несовершенств геометрии наконечника. Метод периодической проверки предназначен для текущего контроля испытательной машины, находящейся в эксплуатации, пользователем. Для определенных материалов или продуктов существуют определенные международные стандарты.
Алмазный индентор в форме правильной пирамиды с квадратным основанием и заданным углом между противоположными гранями при вершине вдавливается в поверхность испытуемого образца, а затем измеряется диагональная длина отпечатка, оставшегося на поверхности после снятия испытательной силы.
Твердость по Виккерсу пропорциональна испытательному усилию, деленному на площадь наклонной поверхности индентора, предполагая, что эта поверхность представляет собой правильную пирамиду с квадратным основанием и тем же углом, что и индентор, при ее вершине. Вершина правильной пирамиды совпадает с центром основания. В зависимости от обстоятельств в настоящем стандарте используются параметры испытаний на твердость, определенные Международным комитетом мер и весов и соответствующими организациями.
Испытательная машина, используемая в этих испытаниях, должна быть способна прилагать заданную силу или силы в пределах желаемого диапазона испытательной силы в соответствии со стандартом ISO 6507-2. Индентор должен представлять собой крутой пирамидальный алмаз с квадратным основанием, как указано в стандарте ISO 6507-2.
Система измерения диагоналей должна соответствовать требованиям стандарта ISO 6507-2. Увеличение должно быть таким, чтобы диагональ могла быть увеличена более чем на 25 процентов, но не менее чем на 75 процентов от максимально возможного оптического поля зрения. Многие объективы нелинейны по направлению к краю поля зрения. Система диагонального измерения, использующая камеру для измерения, может использовать все поле зрения камеры, при условии, что оптическая система спроектирована с учетом ограничений поля зрения. Требуемое разрешение диагональной измерительной системы зависит от размера наименьшего измеряемого отпечатка и должно соответствовать таблице «Разрешение измерительной системы». При определении разрешения измерительной системы необходимо учитывать разрешение оптики микроскопа, цифровое разрешение измерительной шкалы и размер шага перемещения предметного столика, если таковой имеется.
Если иное не указано в стандартах на продукцию, испытание должно проводиться на гладкой и ровной поверхности, полностью очищенной от окисных пленок, посторонних веществ и, особенно, смазочных материалов. Конечное состояние поверхности должно позволять точно определить длину диагонали углубления. Для образцов из твердых металлов толщина снятого с поверхности слоя должна быть не менее 0,2 мм.
Подготовка поверхности должна быть выполнена таким образом, чтобы предотвратить повреждение поверхности или изменение ее твердости из-за чрезмерного нагрева или холодной обработки. Поскольку глубина отпечатков микротвердости по Виккерсу невелика, важно соблюдать особые меры предосторожности при подготовке. Рекомендуется использовать процесс полировки или электрополировки, соответствующий измеряемому материалу.
Толщина испытываемого образца или испытываемого слоя должна быть не менее чем в 1,5 раза больше диагональной длины отпечатка, определенной в приложении к стандарту (Приложение А). После испытания на обратной стороне образца не должно быть видно никаких следов деформации. Толщина образца твердого металла должна быть не менее 1 мм. Глубина углубления составляет примерно 1/7 длины диагонали.
При испытаниях на криволинейных поверхностях следует применять поправки, указанные в таблицах.
Для образца с малым поперечным сечением или неправильной формой необходимо либо использовать специальную опору, либо закрепить его аналогично металлографическому микрошлифу, изготовленному из подходящего материала, чтобы он имел надлежащую опору и не двигался во время приложения силы.
Испытание обычно проводится при температуре окружающей среды от 10 до 35 градусов. Если испытание проводится при температуре, выходящей за пределы указанного диапазона, это будет отмечено в отчете об испытании. Испытания проводятся в контролируемых условиях при температуре 23 градуса плюс/минус 5 градусов.
Испытательные усилия, указанные в таблице стандарта, являются типичными. Могут использоваться и другие испытательные силы, превышающие 980,7 Н, но не менее 0,009 807 Н. Испытательные усилия следует выбирать таким образом, чтобы в результате образовывались вмятины с диагоналями более 0,020 мм. Предпочтительная испытательная сила для твердых металлов составляет 294,2 Н.
Периодическая проверка, как определено в приложении к стандарту (Приложение C), должна проводиться за неделю до использования для каждой применяемой испытательной силы, но рекомендуется проводить ее в день использования. Периодическую проверку рекомендуется проводить каждый раз при изменении испытательной силы. Периодическую проверку следует проводить каждый раз при изменении отступа.
Испытуемый образец следует разместить на жесткой опоре. Опорные поверхности должны быть чистыми и свободными от извести, масла, грязи и подобных посторонних веществ. Важно, чтобы испытуемый образец прочно опирался на опору, чтобы во время испытания не произошло никакого смещения, которое могло бы повлиять на результат испытания. Например, для анизотропных материалов, подвергнутых чрезвычайно холодной обработке, может наблюдаться разница между длинами двух диагоналей отпечатка. Поэтому, по возможности, углубление следует выполнять таким образом, чтобы диагонали были ориентированы в плоскости под углом примерно 45 градусов к направлению холодной обработки. В спецификации продукта могут быть указаны пределы разницы между длинами двух диагоналей.
Микроскоп диагональной измерительной системы должен быть сфокусирован таким образом, чтобы можно было наблюдать поверхность образца и желаемое место испытания. Некоторые испытательные машины не требуют фокусировки микроскопа на поверхности образца.
Индентор должен быть приведен в соприкосновение с испытательной поверхностью, а испытательная сила должна быть приложена в направлении, перпендикулярном поверхности, без ударов, вибрации или перегрузки до тех пор, пока приложенная сила не достигнет заданного значения.
Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте предприятиям также предоставляются услуги по проведению испытаний в соответствии со стандартом «EN ISO 6507-1 Металлические материалы. Испытание на твердость по Виккерсу. Часть 1. Метод испытания».
Вы можете попросить нас заполнить нашу форму, чтобы записаться на прием, получить более подробную информацию или запросить оценку.
