ઝિંક પ્લેટિંગ અને ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ જેવા મેટાલિક સરફેસ કોટિંગ્સ માટે માઇક્રો-વિકર્સ હાર્ડનેસ ટેસ્ટિંગમાં ટેસ્ટ ફોર્સની પસંદગી

ધાતુના કોટિંગ્સના ઘણા પ્રકારો છે. માઇક્રોહાર્ડનેસ પરીક્ષણમાં વિવિધ કોટિંગ્સ માટે વિવિધ પરીક્ષણ બળોની જરૂર પડે છે, અને પરીક્ષણ બળોનો ઉપયોગ રેન્ડમલી કરી શકાતો નથી. તેના બદલે, ધોરણો દ્વારા ભલામણ કરાયેલ પરીક્ષણ બળ મૂલ્યો અનુસાર પરીક્ષણો હાથ ધરવા જોઈએ. આજે, આપણે મુખ્યત્વે સ્ટીલ પર લાગુ કરાયેલ ઝીંક કોટિંગ્સ અથવા ઝીંક-એલ્યુમિનિયમ-મેગ્નેશિયમ એલોય કોટિંગ્સના માઇક્રો વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષણનો પરિચય આપીશું.

1. ઝીંક કોટિંગ (અથવા એલ્યુમિનિયમ-મેગ્નેશિયમ કોટિંગ) ના ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા મેટલોગ્રાફિક નમૂનાઓ તૈયાર કરવા એ કોટિંગ પરીક્ષણનું પ્રથમ પગલું છે. ઝીંક કોટિંગ નમૂનાઓની તૈયારીમાં સેમ્પલિંગ, માઉન્ટિંગ અને પ્રી-ગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગ સહિત અનેક પગલાં શામેલ છે. આવા નમૂનાઓ તૈયાર કરવાનો હેતુ વર્કપીસની ક્રોસ-સેક્શનલ સપાટીને એક સરળ, સપાટ સપાટીમાં ગ્રાઇન્ડ કરવાનો છે જે વિકર્સ ઇન્ડેન્ટેશનનું સ્પષ્ટ વિઝ્યુલાઇઝેશન કરવાની મંજૂરી આપે છે, કઠિનતા મૂલ્યો મેળવવા માટે ઇન્ડેન્ટેશન પરિમાણોના સચોટ માપનની સુવિધા આપે છે.

2. ઝીંક કોટિંગ્સના કઠિનતા પરીક્ષણ માટે: ઝીંક કોટિંગ્સ પ્રમાણમાં જાડા હોવાથી, કઠિનતા પરીક્ષણો વિવિધ પરીક્ષણ બળો સાથે કરી શકાય છે. એક જ નમૂના પર, પરીક્ષણ બળ જેટલું નાનું લાગુ કરવામાં આવશે, ઇન્ડેન્ટેશન કદ તેટલું નાનું હશે; તેનાથી વિપરીત, પરીક્ષણ બળ જેટલું મોટું હશે, ઇન્ડેન્ટેશન કદ તેટલું મોટું હશે. જો ઇન્ડેન્ટેશનની આસપાસનો કોટિંગ ક્રેકીંગ અથવા વિકૃતિના ચિહ્નો દર્શાવે છે, તો એક નાનું પરીક્ષણ બળ પસંદ કરવું જોઈએ. આ પ્રક્રિયા ત્યાં સુધી પુનરાવર્તિત થાય છે જ્યાં સુધી વિકર્સ ઇન્ડેન્ટેશનની આસપાસનો કોટિંગ વિકૃતિ વિના પ્રમાણમાં અકબંધ રહે નહીં - આ પરીક્ષણ બળ સ્તર નમૂના માટે યોગ્ય છે.

2.1 વિવિધ કોટિંગ જાડાઈ ચોક્કસ પરીક્ષણ બળ શ્રેણીઓને અનુરૂપ હોય છે, જે પરીક્ષણ પરિણામોના વિકૃતિને ટાળવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે. માઇક્રો વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષકો (HV) પર લાગુ પડતા સામાન્ય કોટિંગ્સ (ઝીંક પ્લેટિંગ, ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ) માટે પરીક્ષણ બળ પસંદગી માટે નીચે આપેલ સંદર્ભ છે:

૨.૨ અન્ય મુખ્ય પ્રભાવિત પરિબળો

જાડાઈ ઉપરાંત, નીચેના બે પરિબળો પરીક્ષણ બળની પસંદગીમાં વધુ ફેરફાર કરશે, અને વાસ્તવિક પરિસ્થિતિઓના આધારે નિર્ણય લેવાની જરૂર છે:

કોટિંગ કઠિનતા શ્રેણી:

નરમ આવરણ (દા.ત., ઝિંક પ્લેટિંગ, HV < 200): જો પરીક્ષણ બળ ખૂબ નાનું હોય, તો કોટિંગના પ્લાસ્ટિક વિકૃતિને કારણે ઇન્ડેન્ટેશન ઝાંખું થઈ શકે છે. ભલામણ કરેલ શ્રેણીની ઉપલી મર્યાદા પસંદ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે (જેમ કે., જાડાઈ 10 μm, 50gf પરીક્ષણ બળ પસંદ કરો).

કઠણ આવરણ (દા.ત., ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ, HV > 800): ઉચ્ચ કઠિનતાને કારણે નાના ઇન્ડેન્ટેશન થાય છે, તેથી પરીક્ષણ બળ ખૂબ નાનું ન હોવું જોઈએ (જેમ કે, જાડાઈ 5 μm, 25gf પરીક્ષણ બળ પસંદ કરો) જેથી ઇન્ડેન્ટેશન કર્ણની માપન ભૂલ ±5% થી વધુ ન થાય.

૨.૩ ધોરણો અને સ્પષ્ટીકરણોની આવશ્યકતાઓ

વિવિધ ઉદ્યોગોના સ્પષ્ટ ધોરણો હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે:

ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગ સામાન્ય રીતે ISO 14577 (ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેડ ઇન્ડેન્ટેશન ટેસ્ટ) અપનાવે છે, જે કોટિંગની જાડાઈ અનુસાર બળ મૂલ્યને સમાયોજિત કરવાની મંજૂરી આપે છે;

સામાન્ય ઉદ્યોગ એએસટીએમ E384 નો સંદર્ભ આપે છે, જેમાં ઇન્ડેન્ટેશન કર્ણ કોટિંગ જાડાઈના ≤ 1/2 અને ઇન્ડેન્ટર ટીપની ત્રિજ્યાના ≥ 10 ગણું હોવું જરૂરી છે (ટીપ અસર ટાળવા માટે).

નિષ્કર્ષમાં, ધાતુના કોટિંગ્સના માઇક્રો-વિકર્સ કઠિનતા પરીક્ષણ માટે પરીક્ષણ બળની પસંદગી "પહેલા જાડાઈ, કઠિનતા ગોઠવણ અને માનક ગેરંટી" ના તર્કને અનુસરશે:

પ્રથમ, કોટિંગની જાડાઈના આધારે પરીક્ષણ બળ શ્રેણી નક્કી કરો (ઉપરના કોષ્ટકનો સંદર્ભ લો);

કોટિંગની કઠિનતા અનુસાર બળ મૂલ્યને સમાયોજિત કરો (નરમ કોટિંગ માટે ઉપલી મર્યાદા અને સખત કોટિંગ માટે નીચલી મર્યાદા પસંદ કરો);

છેલ્લે, પરીક્ષણ પરિણામોની માન્યતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ઉદ્યોગ ધોરણો (જેમ કે ISO 14577 અને ASTM E384) સાથે સંરેખિત કરો.