Цинк һәм хром белән каплау кебек металл өслек каплаулары өчен Micro-Vickers катылык сынауларында сынау көчен сайлау

Металл каплауларның күп төрләре бар. Төрле каплаулар микрокатылык сынауларында төрле сынау көчләрен таләп итә, һәм сынау көчләрен очраклы рәвештә кулланып булмый. Киресенчә, сынаулар стандартлар тәкъдим иткән сынау көчләре кыйммәтләренә туры китереп үткәрелергә тиеш. Бүген без, нигездә, корыч өстенә кулланылган цинк каплауларын яки цинк-алюминий-магний эретмәсе каплауларын микроВикерс катылык сынауын тәкъдим итәчәкбез.

1. Цинк каплауларының (яки алюминий-магний каплауларының) югары сыйфатлы металлографик үрнәкләрен әзерләү каплауны сынауның беренче адымы булып тора. Цинк каплау үрнәкләрен әзерләү берничә адымны үз эченә ала, шул исәптән үрнәк алу, урнаштыру, алдан тарту һәм ялтырату. Мондый үрнәкләрне әзерләүнең максаты - эш кисемтәсенең өслеген шома, тигез өслеккә әйләндерү, бу Викерс чокырларын ачык күрергә мөмкинлек бирә, чокыр үлчәмнәрен төгәл үлчәүне җиңеләйтә, катылык кыйммәтләрен алу өчен.

2. Цинк каплауларының катылыгын сынау өчен: цинк каплаулары чагыштырмача калын булганлыктан, катылык сынауларын төрле сынау көчләре белән үткәрергә мөмкин. Бер үк үрнәктә, сынау көче ни кадәр кечерәк булса, чокыр зурлыгы да шул кадәр кечерәк була; киресенчә, сынау көче ни кадәр зуррак булса, чокыр зурлыгы да шул кадәр зуррак була. Чокыр тирәсендәге каплау ярылу яки деформация билгеләрен күрсәтсә, кечерәк сынау көчен сайларга кирәк. Бу процесс Викерс чокыры тирәсендәге каплау деформациясез чагыштырмача бөтен калганчы кабатлана - бу сынау көче дәрәҗәсе үрнәк өчен туры килә.

2.1 Төрле каплау калынлыгы билгеле бер сынау көч диапазоннарына туры килә, бу сынау нәтиҗәләренең бозылуын булдырмас өчен бик мөһим. Түбәндә микро Викерс катылык өлгечләренә (HV) кагылышлы гадәти каплаулар (цинк белән каплау, хром белән каплау) өчен сынау көчен сайлау өчен белешмәлек бирелгән:

Каплау төре Каплау
Калынлыгы
(мкм)
Тәкъдим итү
Сынау көче
(гф)
туры килә торган
Югары көчәнешле масштаб
Төп саклык чаралары
Цинк
Каплау
5 ~ 15 25 ~ 50 HV0.025, HV0.05 Цинк белән каплау чагыштырмача йомшак (гадәттә HV50 ~ 150); аз көч артык басуны булдырмый.
Цинк
Каплау
15 ~ 50 50 ~ 100 HV0.05, HV0.1 Калынлык арткан саен, ачык чокырлы кырыйларны тәэмин итү өчен көчне тиешенчә арттырырга мөмкин.
Хром
Каплау
1 ~ 5 10 ~ 25 HV0.01, HV0.025 Каты хром (HV800~1200) югары катылыкка ия; аз көч эчкә кергән өлешләрнең зарарлануын булдырмый.
Хром
Каплау
5 ~ 20 25 ~ 100 HV0.025, HV0.1 Калынлыгы > 10 мкм булганда, HV0.1 көче төгәллек һәм нәтиҗәлелекне тигезли.
Композит
Каплау
<5 ≤25 HV0.01, HV0.025 Цинк-никель эретмәсе һәм хром-никель эретмәсе кебек каплаулар өчен, чокырларның каплауга үтеп керүенә катгый юл куймагыз.

2.2 Башка төп йогынты ясаучы факторлар

Калынлыктан тыш, түбәндәге ике фактор сынау көчен сайлауны тагын да үзгәртәчәк һәм чынбарлыктагы хәлләргә нигезләнеп бәяләүне таләп итәчәк:

Каплау катылыгы диапазоны:

Йомшак каплаулар (мәсәлән, цинк белән каплау, HV < 200): Әгәр сынау көче бик кечкенә булса, каплауның пластик деформациясе аркасында чокырлар тоныкланырга мөмкин. Тәкъдим ителгән диапазонның югары чиген сайлау киңәш ителә (мәсәлән, калынлыгы 10 мкм, сынау көче 50 гф сайлагыз).

Каты капламалар (мәсәлән, хром белән каплау, HV > 800): Югары катылык кечкенә чокырларга китерә, шуңа күрә сынау көче бик кечкенә булмаска тиеш (мәсәлән, калынлыгы 5 мкм, 25 гф сынау көчен сайлагыз), чокыр диагоналенең үлчәү хатасы ±5% тан артмасын өчен.

2.3 Стандартлар һәм спецификацияләр таләпләре

Төрле тармакларның ачык стандартлары бар. Мәсәлән:

Автомобиль сәнәгате гадәттә ISO 14577 (Instrumented Indentation Test) стандартын куллана, ул көч кыйммәтен каплау калынлыгына карап көйләргә мөмкинлек бирә;

Гомуми сәнәгать ASTM E384 стандартына карый, ул чокыр диагоналенең каплау калынлыгының ≤ 1/2 өлешенә һәм чокыр очының радиусыннан ≥ 10 тапкырга артык булуын таләп итә (оч эффектын булдырмас өчен).

Нәтиҗә ясап шуны әйтергә кирәк, металл капламаларның микро-Викерс катылыгын сынау өчен сынау көчен сайлау "калынлык беренче урында, катылыкны көйләү һәм стандарт гарантия" логикасына туры килергә тиеш:

Башта, каплау калынлыгына нигезләнеп, сынау көче диапазонын билгеләгез (өстәге таблицага карагыз);

Көч кыйммәтен каплауның катылыгына карап көйләгез (йомшак каплаулар өчен югары чикне, ә каты каплаулар өчен түбән чикне сайлагыз);

Ниһаять, сынау нәтиҗәләренең дөреслеген тәэмин итү өчен тармак стандартларына (мәсәлән, ISO 14577 һәм ASTM E384) туры китерегез.

Микро-Викерс катылыгын тикшерү


Бастырылган вакыты: 2025 елның 3 сентябре