Bez nazwyAa

76

Kształt próbki może być dowolny pod warunkiem zastosowania przy pomiarach odpowiedniego stolika zapewniającego prostopadłość powierzchni pomiarowej do kierunku działania wgłębnika i uniemożliwiającego przesunięcia próbki.

Badana próbka powinna być pobierana i przygotowana do badań w sposób nie wpływający na wyniki. W trakcie,wykonywania pomiarów muszą być zachowane następujące warunki:

1.    Powierzchnia próbki w miejscu pomiaru twardości powinna być plaska i gładka. Chropowatość próbki nie powinna przekraczać 2,5 pm R_a wg normy PN-87/M-04251. Powierzchnia powinna być wolna od zanieczyszczeń, takich jak warstwy tlenków i ślady obcych ciał. Ślady po obróbce mechanicznej nie powinny wpływać na dokładność pomiaru przekątnej odcisku. Na rysunku 6.4 przedstawiono wpływ śladów po obróbce mechanicznej na wielkość i kształt odcisku. Przedstawiona powierzchnia miała chropowatość o parametrze R_: = 4 pm. Dla próbki dokładnie wypolerowanej uzyskano idealny odcisk o przekątnej d = 112 pm, odpowiadający twardości 444 HV 3 (obciążenie 29,42 N). Dla rzeczywistej chropowatej powierzchni uzyskano d\ = 90 pm, c/₂ = 100 pm, średnio d = 95 pm. Wynik ten odpowiada twardości 617 HV 3. Błąd pomiaru spowodowany śladami po obróbce mechanicznej w tym przypadku wyniósł prawie 40%.

2.    Przy standardowym pomiarze twardości Vickersa HV 30 nominalna siła całkowita powinna wynosić 294,2 N. Polska norma dopuszcza stosowanie innych sił obciążających, zgodnie z tablicą 6.1. Norma zawiera również wykresy umożliwiające dobór siły F dla pomiaru twardości cienkich warstw lub wyrobów w zależności od jej grubości i twardości (PN-91/H-04360, załącznik 2, s. 7, rys. Z2-1 i Z2-2 z późniejszymi zmianami).

3.    Dla określenia średniej arytmetycznej wartości twardości metalu należy wykonać co najmniej trzy pomiary.

4.    Czas działania obciążenia liczony od momentu osiągnięcia całkowitej siły F powinien wynosić 10+15 s.

5.    Pomiar długości przekątnych odcisku należy przeprowadzać za pomocą mikroskopu warsztatowego. Do obliczenia twardości należy obliczyć średnią arytmetyczną wartości przekątnych jednego odcisku. Polska norma w załączniku 3 podaje twardość Vickersa HV w zależności od średniej arytmetycznej wartości długości przekątnych d i całkowitych sił F obciążających wgłębnik.

6.    Temperatura w czasie pomiaru powinna wynosić 202j^S °C. Możliwe jest uzgodnienie innych warunków przeprowadzenia pomiarów.

7.    Grubość próbki lub badanej warstwy powinna wynosić co najmniej 1,5 wartości przekątnej odcisku d. W badaniu próbek o grubości zbliżonej do minimalnej należy po pomiarze sprawdzić, czy na odwrotnej stronie próbki nie powstał ślad wywołany działaniem obciążenia. W przypadku stwierdzenia takiego śladu próba jest nieważna.

8.    Odległość między środkiem odcisku a krawędzią próbki nie powinna być mniejsza niż podane poniżej wartości:

-2,5 d dla stali, miedzi i stopów miedzi,

-    3 z/dla metali lekkich, ołowiu, cyny i ich stopów.

9.    Odległości między środkami sąsiednich odcisków nie powinny być mniejsze niż:

-    3 d dla stali, miedzi i stopów miedzi,

-    6 d dla metali lekkich, ołowiu, cyny i ich stopów.

10. W przypadkach koniecznych możliwe jest wykonanie pomiaru twardości na próbkach o powierzchniach wypukłych i wklęsłych. W tej sytuacji należy przeprowadzić korektę wyniku pomiaru w sposób przedstawiony w PN-9I/H-04360, s. 3, załącznik 1. Korekta polega na określeniu z odpowiedniej tablicy współczynników korekcyjnych w zależności od stosunku średniej długości przekątnych d do średnicy krzywizny D. Skorygowaną wartość HV otrzymuje się po pomnożeniu otrzymanego wyniku przez odpowiedni współczynnik korekcyjny.

11. Dla próbek o bardzo małym przekroju poprzecznym lub o nieregularnym kształcie można stosować dodatkowe podparcie próbki, np. przez wtopienie jej w żywicę twardniejącą w temperaturze pokojowej.

12. Na podstawie średnich arytmetycznych wartości pomierzonych długości przekątnych odcisku, w zależności od zastosowanego obciążenia, wynik pomiaru podaje się z dokładnością określoną w załączniku 3 normy PN-91/H-04360. Dla HV powyżej 100 jednostek wynik podaje się z dokładnością do I jednostki, dla HV w zakresie od 10 do 100 z dokładnością do 0,1 jednostki, HV poniżej 10 z dokładnością do 0,01 jednostki.

13. Wyniki pomiaru twardości powinny być przedstawione w postaci odpowiedniego protokółu.