Există multe tipuri de acoperiri metalice. Diferite acoperiri necesită forțe de testare diferite în testarea microdurității, iar forțele de testare nu pot fi utilizate aleatoriu. În schimb, testele ar trebui efectuate în conformitate cu valorile forței de testare recomandate de standarde. Astăzi, vom introduce în principal testarea microdurității Vickers a acoperirilor de zinc sau a acoperirilor din aliaje de zinc-aluminiu-magneziu aplicate pe oțel.
1. Pregătirea probelor metalografice de înaltă calitate din acoperiri de zinc (sau acoperiri de aluminiu-magneziu) este primul pas în testarea acoperirilor. Pregătirea probelor de acoperire de zinc implică mai mulți pași, inclusiv prelevarea de probe, montarea și pre-șlefuirea și lustruirea. Scopul pregătirii unor astfel de probe este de a șlefui suprafața secțiunii transversale a piesei de prelucrat într-o suprafață netedă și plană, care permite vizualizarea clară a adânciturilor Vickers, facilitând măsurarea precisă a dimensiunilor adânciturilor pentru a obține valori de duritate.
2. Pentru testarea durității straturilor de zinc: deoarece straturile de zinc sunt relativ groase, testele de duritate pot fi efectuate cu forțe de testare diferite. Pe aceeași probă, cu cât forța de testare aplicată este mai mică, cu atât dimensiunea adânciturii este mai mică; invers, cu cât forța de testare este mai mare, cu atât dimensiunea adânciturii este mai mare. Dacă stratul de acoperire din jurul adânciturii prezintă semne de fisurare sau deformare, trebuie selectată o forță de testare mai mică. Acest proces se repetă până când stratul de acoperire din jurul adânciturii Vickers rămâne relativ intact, fără deformare - acest nivel al forței de testare este cel adecvat pentru probă.
2.1 Diferitele grosimi de acoperire corespund unor intervale specifice de forță de testare, ceea ce este crucial pentru evitarea distorsiunii rezultatelor testelor. Următoarea este o referință pentru selectarea forței de testare pentru acoperiri comune (zincare, cromare), aplicabilă testerelor de duritate micro Vickers (HV):
| Tipul de acoperire | Acoperire Grosime (μm) | Recomanda Forța de testare (fără gluten) | Corespunzător Scală HV | Precauții cheie |
| Zinc Placare | 5 ~ 15 | 25 ~ 50 | HV0.025, HV0.05 | Zingarea este relativ moale (de obicei HV50~150); o forță mică previne adâncitura excesivă. |
| Zinc Placare | 15 ~ 50 | 50 ~ 100 | HV0.05, HV0.1 | Pe măsură ce grosimea crește, forța poate fi crescută în mod corespunzător pentru a asigura margini clare de indentare. |
| Crom Placare | 1 ~ 5 | 10 ~ 25 | HV0.01, HV0.025 | Cromul dur (HV800~1200) are o duritate ridicată; o forță mică previne deteriorarea indentatorului. |
| Crom Placare | 5 ~ 20 | 25 ~ 100 | HV0.025, HV0.1 | Când grosimea este ≥10 μm, HV0.1force echilibrează precizia și eficiența. |
| Compozit Acoperire | <5 | ≤25 | HV0.01, HV0.025 | Pentru acoperiri precum aliajele de zinc-nichel și aliajele de crom-nichel, împiedicați cu strictețe pătrunderea adânciturilor în strat. |
2.2 Alți factori cheie de influență
Pe lângă grosime, următorii doi factori vor modifica și mai mult selecția forței de testare și trebuie evaluată pe baza scenariilor reale:
Interval de duritate a acoperirii:
Acoperiri moi (de exemplu, placare cu zinc, HV < 200): Dacă forța de testare este prea mică, adânciturile pot deveni neclare din cauza deformării plastice a acoperirii. Se recomandă selectarea limitei superioare a intervalului recomandat (de exemplu, pentru o grosime de 10 μm, alegeți o forță de testare de 50 gf).
Acoperiri dure (de exemplu, placare cu crom, HV > 800): Duritatea ridicată duce la adâncituri mici, așadar forța de testare nu trebuie să fie prea mică (de exemplu, pentru o grosime de 5 μm, alegeți o forță de testare de 25gf) pentru a preveni depășirea de ±5% a erorii de măsurare a diagonalei de adâncitură.
2.3 Cerințe privind standardele și specificațiile
Diferite industrii au standarde clare. De exemplu:
Industria auto adoptă în mod obișnuit ISO 14577 (Testul de indentare instrumentat), care permite ajustarea valorii forței în funcție de grosimea stratului de acoperire;
Industria generală se referă la ASTM E384, care prevede ca diagonala de indentare să fie ≤ 1/2 din grosimea stratului de acoperire și ≥ 10 ori raza vârfului indentatorului (pentru a evita efectul de vârf).
În concluzie, alegerea forței de testare pentru testarea durității micro-Vickers a acoperirilor metalice trebuie să urmeze logica „grosimea mai întâi, ajustarea durității și garanția standard”:
Mai întâi, determinați intervalul forței de testare pe baza grosimii stratului de acoperire (consultați tabelul de mai sus);
Ajustați valoarea forței în funcție de duritatea stratului de acoperire (selectați limita superioară pentru straturile moi și limita inferioară pentru straturile dure);
În cele din urmă, aliniați-vă la standardele din industrie (cum ar fi ISO 14577 și ASTM E384) pentru a asigura validitatea rezultatelor testelor.
Data publicării: 03 septembrie 2025
