EN ISO 6507 Металлические материалы. Испытание на твердость по Виккерсу

Стандарт «EN ISO 6507 Металлические материалы. Испытание на твердость по Виккерсу», основанный на европейском стандарте и позднее опубликованный Международной организацией по стандартизации (ИСО), состоит из следующих подразделов, опубликованных под тем же названием:

• Стандарт «EN ISO 6507-1 Часть 1: Метод испытания» описывает метод испытания твердости по Виккерсу для трех различных диапазонов испытательной силы для металлических материалов, включая твердые металлы и другие твердые сплавы.

В настоящем документе описывается испытание твёрдости по Виккерсу для отпечатков с диагональю от 0,020 мм до 1,400 мм. Использование этого метода для определения твёрдости по Виккерсу на отпечатках меньшего размера выходит за рамки настоящего стандарта, поскольку результаты будут подвержены значительной неопределённости из-за ограничений оптических измерений и несовершенств геометрии наконечника.

В принципе, настоящий стандарт включает в себя метод периодической проверки, предназначенный для планового осмотра испытательной машины, находящейся в эксплуатации, пользователем. Для конкретных материалов или изделий существуют специальные международные стандарты.

Твёрдость по Виккерсу пропорциональна испытательной силе, делённой на площадь наклонной поверхности отпечатка. Предполагается, что эта поверхность представляет собой правильную пирамиду с квадратным основанием и вершиной, расположенной под тем же углом, что и отпечаток. Вершина правильной пирамиды совпадает с центром её основания. В соответствующих случаях в настоящем стандарте используются параметры испытания на твёрдость, установленные Рабочей группой по твёрдости Международного комитета мер и весов и Консультативного комитета по массе и связанным с ними величинам.

• Стандарт «EN ISO 6507-2 Часть 2: Верификация и калибровка испытательных машин» описывает метод верификации и калибровки испытательных машин и систем измерения диагонали для определения твёрдости по Виккерсу в соответствии с EN ISO 6507-1. Этот стандарт включает в себя метод прямой верификации и калибровки испытательной машины, системы измерения индентора и длины диагонали. Для общего контроля машины предусмотрен метод косвенной верификации с использованием эталонных образцов.

Если испытательная машина предназначена также для использования другими методами измерения твёрдости, она должна быть отдельно валидирована для каждого метода. Настоящий стандарт также распространяется на портативные твёрдомеры, но не на твёрдомеры, основанные на других принципах измерения, например, на методе ультразвукового импеданса.

Перед проверкой твердомера по Виккерсу необходимо убедиться, что он правильно настроен в соответствии с инструкциями производителя. В частности, необходимо проверить следующее:

• Поршень, удерживающий выемку, может скользить в своей направляющей без какого-либо трения или чрезмерного бокового люфта.
• Держатель углубления прочно закреплен на поршне.
• Испытательную силу можно прикладывать и снимать без ударов, вибрации или превышения допустимых значений, а также без влияния на показания.
• Диагональная система измерения:
  • При интеграции с машиной переключение из режима подъема в режим измерения не влияет на показания.
  • Осветительное устройство измерительного микроскопа обеспечивает равномерное освещение всей наблюдаемой области с достаточным контрастом между углублением и окружающей поверхностью для четкой идентификации границы.
  • При необходимости центр углубления располагается в центре поля зрения.

Критерии, указанные в настоящем документе для характеристик испытательной машины, разрабатывались и совершенствовались в течение значительного периода времени. При указании конкретного допуска, которому должна соответствовать машина, неопределенность, связанная с использованием измерительного оборудования или эталонов, включается в этот допуск, и поэтому было бы нецелесообразно дополнительно учитывать эту неопределенность, например, уменьшая допуск на неопределенность измерения. Это относится ко всем измерениям, проводимым в ходе прямой или косвенной поверки машины.

• Стандарт «EN ISO 6507-3 Часть 3: Калибровка эталонных образцов» описывает метод калибровки эталонных образцов для косвенной проверки твердомеров Виккерса, как указано в EN ISO 6507-2. Этот метод применим только для отпечатков с диагональю не менее 0,020 мм.

Эталонные блоки должны быть специально изготовлены для использования в качестве эталонных образцов твердости с использованием производственного процесса, который обеспечивает необходимую однородность, структурную стабильность, гладкую твердость поверхности и стабильность твердости во времени. Толщина эталонного блока не должна быть менее 5 мм. Площадь испытательной поверхности эталонного блока не должна превышать 40 см². Эталонные блоки не должны обладать магнитными свойствами. Производителю рекомендуется обеспечить размагничивание стальных блоков в конце производственного процесса (перед калибровкой). Максимальное отклонение плоскостности испытательной и опорной поверхностей не должно превышать 0,005 мм. Максимальная погрешность параллельности не должна превышать 0,010 мм в пределах 50 мм. Испытательная поверхность не должна иметь царапин, которые могли бы помешать измерению отпечатков. Шероховатость испытательной поверхности не должна превышать 0,05 мкм. Нижняя опорная поверхность должна быть тонко отшлифована или лучше. Чтобы убедиться в том, что с эталонного образца не был впоследствии удален никакой материал, во время калибровки на эталонном образце следует отметить его толщину с точностью до 0,01 мм или нанести идентификационную метку на испытуемую поверхность.

• В стандарте «EN ISO 6507-4 Часть 4: Таблицы значений твердости» приведены таблицы твердости по Виккерсу для использования в испытаниях, проводимых в соответствии со стандартом EN ISO 6507-1.

Вкратце, стандарт EN ISO 6507 определяет метод измерения твердости с использованием метода Виккерса, который основан на вдавливании углубления в форме алмазной пирамиды в поверхность материала под определенной нагрузкой и измерении диагонали образовавшегося углубления.

Наша организация, которая уже много лет оказывает поддержку предприятиям всех отраслей, предлагая широкий спектр услуг по испытаниям, измерениям, анализу и оценке, располагает сильной командой сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В связи с этим мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом EN ISO 6507 «Металлические материалы – определение твёрдости по Виккерсу».