EN 843-4 İleri Teknik Seramikler - Monolitik Seramiklerin Oda Sıcaklığındaki Mekanik Özellikleri - Bölüm 4: Vickers, Knoop ve Rockwell Yüzeysel Sertliği

Bir Avrupa standardı olan “EN 843-4 İleri teknik seramikler - Monolitik seramiklerin oda sıcaklığındaki mekanik özellikleri - Bölüm 4: Vickers, Knoop ve Rockwell yüzeysel sertliği” standardında, gelişmiş monolitik teknik seramiklere uygulandığında standart sertlik testlerinin sonuçlarına atfedilebilecek değerle ilgili yönergeler ve yürütme koşulları açıklanmaktadır. Kullanılan kalibrasyon ve test prosedürlerinin tam olarak metalik malzemeler için olduğu varsayılır.

Bu standartta, seramik malzemelerin sertliğini belirlemek amacı ile kullanılan üç test yöntemi tanımlanmaktadır:

• Vickers sertlik testi ile bir malzemenin standart bir kaynaktan plastik deformasyona direnme yeteneğini gözlemlenir. Vickers testi tüm metaller için kullanılabilir ve sertlik testleri arasında en geniş ölçeklerden birine sahiptir.
• Knoop sertlik testi, bir mikro sertlik testidir. Bu test özellikle çok kırılgan malzemeler veya ince levhalar için kullanılan ve test amaçlı olarak sadece küçük bir girintinin yapılabileceği mekanik sertlik testidir.
• Rockwell ölçeği, bir malzemenin girinti sertliğine dayalı bir sertlik ölçeğidir. Rockwell sertlik testi, bir girintinin büyük bir yük altındaki nüfuz derinliğini, bir ön yük tarafından yapılan nüfuzla karşılaştırır.

Her üç test yöntemi de lokal plastik deformasyon uygulamak için bir girinti kullanır. Girinti noktası ölçülür ve sertlik değerleri hesaplanır. Seramik malzemelerin kırılgan davranışı nedeniyle, güvenilir sonuçlar elde etmek için standardın deneyimli bir kullanıcısına ihtiyaç vardır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda, şu terimler ve tanımlar geçerlidir:

• Sertlik, bir malzemenin, tanımlanmış bir geometriye sahip sert bir girinti ile öngörülen bir şekilde test yüzeyine zorlanarak nüfuz etmesine karşı gösterdiği direnci ifade eder.
• Sertlik sayısı, genellikle birim belirtilmeden, girintinin nüfuz derinliğinden veya girintinin yanal boyutundan ve uygulanan kuvvetten türetilen, belirtilen bir sertlik testinde hesaplanan sertlik değerini ifade eder.
• Sertlik girinti, tanımlanmış bir geometriye sahip sert girinti cihazı ve genellikle tek kristal elmastan üretilen seramiklerin test edilmesi amacıyla kullanılır.

Bu standartta tanımlanan üç tip test metalik malzemeler için standardize edilmiştir ve yaygın olarak termal işlem veya iş sertleştirme durumuna kılavuz olarak kullanılır. Bu test yöntemleri, gelişmiş teknik seramiklerde de yaygın olarak kullanılır, özellikle aşınma ortamındaki uygulamalar için malzemeleri tanımlamak için. Bir metalde sertlik testi akma geriliminin bir ölçüsü iken, kırılgan bir malzemede deformasyon homojen olma eğiliminde değildir. Plastik akışa ek olarak, genellikle bir miktar çatlama ve parçalanma meydana gelir ve bunların kapsamı belirgin sertlik ve anlamlı ölçümler yapma yeteneği üzerinde belirgin bir etkiye sahiptir.

Bir dizi oldukça farklı seramik üzerinde yapılan sertlik testi, bunların yerel penetrasyona karşı direnç sırasına göre sıralanmasını sağlar. Bu, benzer tipteki diğer davranışsal özelliklerle, örneğin aşındırıcı aşınma veya erozyon direnci ile ilişkilendirilebilir. Malzemeler benzer özellikler gösteriyorsa, sertlik testlerinin gösterdiği ayrım yetersiz olabileceğinden böyle bir yorumlama mümkün olmayabilir. Bu uygulamanın ötesindeki kullanımlar ihtiyatla ele alınmalıdır. Örneğin, sertlik testlerinin bir şartnamede geçme / kalma kriteri olarak kullanılmaması önerilir. Gözlemciler veya test makineleri arasındaki potansiyel farklar, test sonuçlarına ilişkin yüksek düzeyde güven için çok büyüktür ve şartnamenin tarafları arasında olası bir anlaşmazlığa yol açar.

Sertlik standardı test blokları genellikle test makinesi ile birlikte verilir. Makinenin davranışını ve Vickers ve Knoop testleri durumunda, ayrıca operatör tarafından ölçüm için kullanılan görsel kriterleri kontrol etmek için kullanılmaları zorunludur. Test bloğu ayrıca, çok sert malzemeler üzerinde kullanıldığında kolayca oluşabilecek çentik veya çatlaklardan arınmış olduğundan emin olmak için de kullanılmalıdır. Seramikleri test ederken çok yüksek sertlik kalibrasyon blokları önerilir.

Kuruluşumuz, çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verdiği sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, eğitimli ve uzman bir kadro ve gelişmiş teknolojik donanımı ile, “EN 843-4 İleri teknik seramikler - Monolitik seramiklerin oda sıcaklığındaki mekanik özellikleri - Bölüm 4: Vickers, Knoop ve Rockwell yüzeysel sertliği” standardında tanımlanan test hizmetleri de vermektedir.