வாகன அலுமினிய கலப்புலோக பாகங்களின் ஆக்சைடு படல தடிமன் மற்றும் கடினத்தன்மையை சோதிக்கும் முறை

வாகன அலுமினியக் கலப்புலோகப் பாகங்களின் மீதுள்ள ஆனோடிக் ஆக்சைடு படலம், அவற்றின் மேற்பரப்பில் ஒரு கவச அடுக்கு போலச் செயல்படுகிறது. இது அலுமினியக் கலப்புலோக மேற்பரப்பில் ஒரு அடர்த்தியான பாதுகாப்பு அடுக்கை உருவாக்கி, பாகங்களின் அரிப்புத் தடுப்புத் திறனை அதிகரித்து, அவற்றின் சேவை ஆயுளை நீட்டிக்கிறது. அதே சமயம், இந்த ஆக்சைடு படலம் அதிக கடினத்தன்மையைக் கொண்டிருப்பதால், அலுமினியக் கலப்புலோக மேற்பரப்பின் தேய்மானத் தடுப்புத் திறனை இது மேம்படுத்துகிறது.

அலுமினியக் கலவையின் ஆனோடிக் ஆக்சைடு படலம், ஒப்பீட்டளவில் சிறிய தடிமன் மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் அதிக கடினத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. அழுத்தும் கருவியால் படல அடுக்கிற்கு சேதம் ஏற்படுவதைத் தவிர்க்க, நுண் கடினத்தன்மைக்கு ஏற்ற சோதனைக் கருவிகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது அவசியம். எனவே, அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் தடிமனைச் சோதிக்க, 0.01-1 kgf சோதனை விசை கொண்ட ஒரு நுண் விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனைக் கருவியைப் பயன்படுத்த நாங்கள் பரிந்துரைக்கிறோம். விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனைக்கு முன், சோதிக்கப்பட வேண்டிய பணிப்பொருள் ஒரு மாதிரியாக மாற்றப்பட வேண்டும். இதற்குத் தேவையான உபகரணம், இரண்டு தட்டையான பரப்புகளைக் கொண்ட ஒரு மாதிரியில் பணிப்பொருளைப் பொருத்துவதற்கு ஒரு உலோகவியல் பொருத்தும் இயந்திரம் ஆகும் (பணிப்பொருள் இரண்டு தட்டையான பரப்புகளைக் கொண்டிருந்தால் இந்தப் படியைத் தவிர்க்கலாம்). பின்னர், ஒரு பளபளப்பான மேற்பரப்பு கிடைக்கும் வரை மாதிரியை அரைத்து மெருகூட்ட, ஒரு உலோகவியல் அரைத்தல் மற்றும் மெருகூட்டும் இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும். பொருத்தும் இயந்திரம் மற்றும் அரைத்தல் & மெருகூட்டும் இயந்திரம் ஆகியவை கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

1. மாதிரி தயாரிப்பு வழிமுறைகள் (கடினத்தன்மை மற்றும் தடிமன் சோதனைக்குப் பொருந்தும்)

1.1 மாதிரி எடுத்தல்: சோதனை செய்யப்பட வேண்டிய பாகத்திலிருந்து, அதன் அழுத்தச் செறிவுப் பகுதியைத் தவிர்த்து, தோராயமாக 10மிமீ × 10மிமீ × 5மிமீ அளவுள்ள ஒரு மாதிரியை வெட்டி எடுக்கவும். மேலும், சோதனை செய்யப்படும் மேற்பரப்பானது ஆக்சைடு படலத்தின் அசல் மேற்பரப்பாக இருப்பதை உறுதி செய்யவும்.

1.2 பொருத்துதல்: அரைக்கும்போது மாதிரி உருக்குலைவதைத் தடுப்பதற்காக, ஆக்சைடு படலத்தின் மேற்பரப்பையும் குறுக்குவெட்டையும் (தடிமன் சோதனைக்குக் குறுக்குவெட்டு அவசியம்) வெளிப்படுத்தும் வகையில், சூடான பொருத்தும் பொருளைக் (எ.கா., எப்பாக்சி ரெசின்) கொண்டு மாதிரியைப் பொருத்தவும்.

1.3 தேய்த்தல் மற்றும் மெருகூட்டுதல்: முதலில், 400#, 800#, மற்றும் 1200# மணர்த்தாள்களைக் கொண்டு படிப்படியாக ஈரமான தேய்த்தலை மேற்கொள்ளவும். பின்னர், 1μm மற்றும் 0.5μm வைர மெருகூட்டும் பசைகளைக் கொண்டு மெருகூட்டவும். இறுதியாக, ஆக்சைடு படலத்திற்கும் அடி மூலக்கூறுக்கும் இடையிலான இடைமுகம் கீறல்கள் அற்றதாகவும் தெளிவாகத் தெரிவதாகவும் இருப்பதை உறுதிசெய்யவும் (தடிமன் அளவை ஆய்வு செய்ய குறுக்குவெட்டுப் பகுதி பயன்படுத்தப்படுகிறது).

2. சோதனை முறை: விக்கர்ஸ் நுண்கடினத்தன்மை முறை (HV)

2.1 முக்கிய கொள்கை: ஒரு வைர பிரமிடு அழுத்தியைப் பயன்படுத்தி, படலத்தின் மேற்பரப்பில் ஒரு சிறிய எடையை (பொதுவாக 50-500 கிராம்) செலுத்தி ஒரு பள்ளத்தை உருவாக்கவும், மேலும் அந்தப் பள்ளத்தின் மூலைவிட்ட நீளத்தின் அடிப்படையில் கடினத்தன்மையைக் கணக்கிடவும்.

2.2 முக்கிய அளவுருக்கள்: சுமையானது படலத்தின் தடிமனுக்குப் பொருத்தமாக இருக்க வேண்டும் (அடிதளத்தில் பள்ளம் ஊடுருவுவதைத் தவிர்க்க, படலத்தின் தடிமன் 10μm-க்கும் குறைவாக இருக்கும்போது 100 கிராமுக்கும் குறைவான சுமையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்).

படலத்தின் தடிமனுக்குப் பொருத்தமான ஒரு பளுவைத் தேர்ந்தெடுப்பதும், ஆக்சைடு படலத்தினுள் அதிகப்படியான பளு ஊடுருவுவதைத் தடுப்பதும் தான் முக்கியம். ஏனெனில், அவ்வாறு ஊடுருவினால், அளவிடப்பட்ட முடிவுகளில் அலுமினியக் கலப்புலோக அடி மூலக்கூறின் கடினத்தன்மை மதிப்பும் அடங்கிவிடும் (அடி மூலக்கூறின் கடினத்தன்மை ஆக்சைடு படலத்தின் கடினத்தன்மையை விட மிகவும் குறைவு).

ஆக்சைடு படலத்தின் தடிமன் 5-20μm ஆக இருந்தால்: 100-200g பளுவைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் (எ.கா., 100gf, 200gf), மற்றும் உள்ளிழுப்பின் விட்டம் படலத்தின் தடிமனில் 1/3 பங்கிற்குள் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும் (உதாரணமாக, 10μm படலத் தடிமனுக்கு, உள்ளிழுப்பின் மூலைவிட்டம் ≤ 3.3μm).

ஆக்சைடு படலத்தின் தடிமன் 5μm-க்கும் குறைவாக இருந்தால் (மிக மெல்லிய படலம்): 50g-க்கும் குறைவான பளுவைத் (எ.கா., 50gf) தேர்ந்தெடுக்கவும், மேலும் ஊடுருவலைத் தவிர்ப்பதற்காக, அந்த உள்ளிழுப்பைக் கவனிக்க அதிக உருப்பெருக்கம் கொண்ட புறவில்லை (40x அல்லது அதற்கு மேல்) பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.

கடினத்தன்மை சோதனையை மேற்கொள்ளும்போது, ​​நாங்கள் ISO 10074:2021 “அலுமினியம் மற்றும் அலுமினியக் கலவைகளின் மீதான கடினமான ஆனோடிக் ஆக்சைடு பூச்சுகளுக்கான விவரக்குறிப்பு” என்ற தரநிலையைப் பின்பற்றுகிறோம். இது, ஒரு மைக்ரோ விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனைக் கருவியைக் கொண்டு பல்வேறு வகையான ஆக்சைடு பூச்சுகளை அளவிடும்போது பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய சோதனை விசைகளையும் கடினத்தன்மை வரம்புகளையும் தெளிவாகக் குறிப்பிடுகிறது. விரிவான விவரக்குறிப்புகள் கீழேயுள்ள அட்டவணையில் காட்டப்பட்டுள்ளன:

அட்டவணை: விக்கர்ஸ் நுண்கடினத்தன்மை சோதனைக்கான ஏற்பு மதிப்புகள்

குறிப்பு: 50 μm-க்கு மேல் தடிமன் கொண்ட ஆக்சைடு படலங்களில், அவற்றின் நுண்கடினத்தன்மை மதிப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக இருக்கும், குறிப்பாக படலத்தின் வெளிப்புற அடுக்கில்.

2.3 முன்னெச்சரிக்கைகள்:

உள்ளூர் படலக் குறைபாடுகளின் தாக்கத்தை முடிவுகளில் தவிர்ப்பதற்காக, ஒரே பாகத்திற்கு, 3 வெவ்வேறு பகுதிகளில் ஒவ்வொன்றிலும் 3 புள்ளிகள் அளவிடப்பட்டு, அந்த 9 தரவுப் புள்ளிகளின் சராசரி மதிப்பே இறுதிக் கடினத்தன்மையாக எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும்.
அழுத்தப்பட்ட இடத்தின் விளிம்பில் “வெடிப்புகள்” அல்லது “மங்கலான இடைமுகங்கள்” தோன்றினால், அது பளு மிகவும் அதிகமாக இருப்பதையும், அது படல அடுக்கினுள் ஊடுருவிவிட்டதையும் குறிக்கிறது. பளுவைக் குறைத்து, சோதனையை மீண்டும் நடத்த வேண்டும்.