Vickers Sertlik

Vickers Sertlik Testi Nedir?

Vickers yönteminde kare tabanlı bir elmas piramit numune yüzeyine bastırılır ve kalan izin iki köşegeni ölçülerek sertlik hesaplanır. Batıcı ucun geometrisi tüm yük aralığında aynı olduğu için, çok düşük yüklerden yüksek yüklere kadar tek bir ölçek kullanılır.

Vickers Sertlik Testi Amacı

Amaç, ince kesitlerde, kaplamalarda, sertleştirilmiş yüzey tabakalarında ve tek tek mikroyapı fazlarında sertlik ölçmektir. Sementasyon derinliği ve kaynak sertlik haritası bu yöntemle çıkarılır.

Vickers Sertlik Testi Hangi Ürünlere Uygulanır?

Sertleştirilmiş yüzey tabakaları ve sementasyon numuneleri
Kaplamalar ve ince filmler
Kaynak dikişi ve ısıdan etkilenen bölge
İnce sac ve tel ürünler
Mikroyapı fazları ve tek taneler

Vickers Sertlik Testi Hangi Sektörlerde Kullanılır?

MetalOtomotivHavacılıkYapıMakine İmalatı

Vickers Sertlik Testi İçin İlgili Standartlar

ISO 6507-1 (Vickers sertlik deneyi — deney yöntemi)
ISO 6507-2 (deney makinelerinin doğrulanması)
ASTM E384 (malzemelerin mikroçentik sertliği)
ISO 2639 / ISO 18203 (sertleştirme derinliği tayini)

Vickers Sertlik Testi Koşulları

Batıcı uç: 136° tepe açılı kare tabanlı elmas piramit
Deney kuvveti: Uygulamaya göre makro, düşük yük veya mikro aralıktan seçilir
Bekleme süresi: Standartta tanımlı süre
Ölçüm: İzin iki köşegeni ölçülür ve ortalaması alınır

Vickers Sertlik Testi Cihazı

Vickers/mikro sertlik cihazı
Elmas piramit batıcı uç
Yüksek büyütmeli ölçüm mikroskobu veya otomatik iz okuma sistemi
Numune bakalite alma ve parlatma ekipmanı
Sertlik referans blokları

Vickers Sertlik Testi İçin Numune Gereksinimleri

Mikro sertlik ölçümü için numune metalografik olarak parlatılmalıdır.
Yüzey hazırlığı sırasında ısınma ve deformasyon oluşmamalıdır.
Kesit ölçümlerinde numune bakalite alınarak kenar korunmalıdır.
İzler birbirinden ve kenardan standartta tanımlı uzaklıkta olmalıdır.
Kaplama ölçümünde kaplama kalınlığı, seçilecek yükü belirler.

Vickers Sertlik Testi Süresi

Tek bir ölçüm dakikalar sürer. Sertlik profili veya haritası çıkarılacaksa iz sayısına bağlı olarak süre saatlere uzayabilir; otomatik sistemler bu süreyi belirgin biçimde kısaltır.

Vickers Sertlik Testi Prosedürü

1Numune kesilir, bakalite alınır ve parlatılır.
2Uygulamaya uygun deney kuvveti seçilir.
3Cihaz referans blokla doğrulanır.
4Batıcı uç yüzeye tanımlı kuvvetle bastırılır ve süre tutulur.
5Kuvvet kaldırılır ve iz köşegenleri ölçülür.
6Sertlik değeri hesaplanır.
7Profil isteniyorsa izler tanımlı aralıklarla sıralanır.

Vickers Sertlik Testi Kabul Kriterleri

Yöntem standardı deneyin nasıl yapılacağını tanımlar, sonucun kaç olması gerektiğini değil. Kabul sınırı malzeme standardından, ürün şartnamesinden veya müşterinin teknik resminden gelir; bu yüzden sayfa sayısal sınır vermez.

Sonuçların Değerlendirilmesi

Sonuç, kullanılan kuvveti belirten gösterimle raporlanır (örneğin HV 10 biçiminde). Sertleştirme derinliği değerlendirmelerinde profil eğrisi, malzeme standardının tanımladığı sınır sertlik değeriyle kesiştiği derinlik üzerinden yorumlanır.

Vickers Sertlik Testi Raporu

Numune tanımı, malzeme cinsi ve varsa döküm/parti numarası
Numune geometrisi, ölçüleri ve hazırlama yöntemi
Uygulanan standart ve deney koşulları
Deney sıcaklığı ve ortam şartları
Ölçülen değerler ve hesaplanan büyüklükler
Kırılma yüzeyi veya iz fotoğrafları (uygulanabilir olduğunda)
Ölçüm belirsizliği (talep edilmişse)
Sonucun yalnızca deneye sunulan numuneye ait olduğu beyanı

Akreditasyon

EUROLAB; laboratuvar deneylerinde ISO/IEC 17025, muayene ve gözetimde ISO/IEC 17020, sistem ve ürün belgelendirmesinde ISO/IEC 17021-1 ve ISO/IEC 17065 kapsamlarında, IAF ve ILAC çok taraflı tanınma anlaşmalarına taraf akreditasyon kuruluşlarından alınmış uluslararası tanınan akreditasyona sahiptir. Bu zincir, düzenlenen rapor ve belgelerin dünya genelinde kabul görmesini sağlar.

Bu testin akredite kapsamda sunulup sunulamayacağı ürününüze ve uygulanacak standarda göre değişir; akreditasyon metot bazında olduğu için kapsam teklif aşamasında yazılı olarak teyit edilir.

Kapsam ve yetkiler

İlgili Mevzuat

EN 10204 (metalik ürünler için muayene belgeleri)
AB 305/2011 Yapı Malzemeleri Yönetmeliği (yapıya giren ürünlerde)
Ürün ailesine göre uygulanan uyumlaştırılmış standartlar

Mekanik Testler — Bu Deney Alanı Ne Yapar?

Aşağıdaki bölüm Vickers Sertlik deneyinin ait olduğu alanı anlatır; bu deneyin kendi koşulları ve kabul ölçütleri yukarıdaki bölümlerde yer alır. Ürününüze özgü kapsam teklif aşamasında yazılı olarak netleştirilir.

Mekanik deneyler, bir malzemenin ya da parçanın kuvvet altındaki davranışını ölçer. Aile statik yüklemeden (çekme, basma, eğme) zamana bağlı davranışlara (yorulma, sünme), sertlik ve aşınmadan kırılma tokluğuna kadar uzanır.

Bu deneylerin ortak özelliği, sonucun MALZEME ÖZELLİĞİ olarak raporlanmasıdır. Akma dayanımı ya da sertlik bir uygunluk kararı değildir; tasarımın ve ürün standardının karşılaştırma yapacağı sayısal veridir. Bu yüzden mekanik deney raporları çoğunlukla bir ürün onayının değil bir mühendislik kararının girdisidir — malzeme seçimi, emniyet katsayısı, ömür tahmini.

Statik ve dinamik davranış arasındaki ayrım alanı anlamanın anahtarıdır. Bir parça statik yükte hiç zorlanmıyor görünürken tekrarlı yükte kopabilir; yorulma kırılması akma dayanımının çok altındaki gerilmelerde oluşur ve uyarı vermez. Bu yüzden dönen, titreşen ya da çevrimli yük alan parçalarda çekme deneyi tek başına yeterli bir kanıt değildir.

Deney koşulları sonucu belirler ve bu, raporun okunabilirliği için kritiktir: numune geometrisi, yükleme hızı, sıcaklık, şartlandırma ve bağlama düzeni. Aynı malzeme farklı koşullarda farklı değer verir. Plastiklerde hız etkisi çok belirgindir, metallerde sıcaklık etkisi; kompozitlerde ise numune yönlenmesi sonucu tamamen değiştirir.

Sertlik alanın en çok yanlış kullanılan ölçümüdür. Hızlı, tahribatsıza yakın ve ucuz olduğu için sıklıkla dayanımın yerine kullanılır. Sertlikten dayanıma dönüşüm tabloları vardır ama YAKLAŞIKTIR ve malzeme grubuna bağlıdır; malzeme kabulünde tek kanıt olarak kullanılması hatalıdır.

Kırılma mekaniği tarafı özel bir yetkinlik gerektirir. Kırılma tokluğu ve yorulma çatlağı ilerleme hızı ölçümleri, çatlaklı bir yapının ne kadar dayanacağını hesaplamayı mümkün kılar; basınçlı ekipman, uçak yapısı ve boru hattı gibi alanlarda hasara tolerans tasarımının temelidir.

Bu alanın yöntem grupları

Statik deneyler
Çekme, basma, eğme, makaslama ve burulma. Akma ve çekme dayanımı, uzama ve elastisite modülü elde edilir.
Darbe deneyleri
Charpy ve Izod çentik darbe; malzemenin gevrek-sünek geçiş davranışı sıcaklığa bağlı olarak belirlenir.
Sertlik
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore ve mikro sertlik. Yüzey işlem derinliği ve yerel dayanım farkları için değerlidir.
Yorulma
Kuvvet ve gerinim kontrollü eksenel yorulma, eğilmede yorulma; S-N eğrileri ve dayanım sınırı.
Sünme ve gerilme gevşemesi
Yüksek sıcaklıkta uzun süreli yük altındaki davranış; kazan, türbin ve basınçlı ekipman malzemelerinde belirleyici.
Kırılma mekaniği
Düzlem şekil değiştirme kırılma tokluğu, J integrali, CTOD ve yorulma çatlağı ilerleme hızı.
Aşınma ve sürtünme
Taber ve döner silindir abrazyon, sürtünme katsayısı ölçümleri.

Bu alanda sık karıştırılanlar

Sertlikten dayanım hesaplamak yaklaşıktır; malzeme kabulünde tek kanıt olarak kullanılamaz.
Statik dayanım yeterliliği yorulma dayanımını göstermez; çevrimli yük alan parçada ayrı deney gerekir.
Deney hızı ve sıcaklık raporlanmazsa sonuç karşılaştırılamaz — özellikle polimer ve kompozitlerde.
Deney numunesi ile gerçek parça aynı değeri vermeyebilir; kalıplama yönlenmesi, kaynak izi ve yüzey işlem farkı etkilidir.
Kompozitlerde numune yönlenmesi belirtilmeden verilen bir dayanım değeri anlamsızdır.
ASTM ve ISO karşılıkları aynı büyüklüğü ölçer ama numune geometrileri farklıdır; sonuçlar birebir eşdeğer sayılmaz.

Bu alandaki sonuçlar hangi kararı besler

Tasarım doğrulaması ve malzeme seçimi
Gelen malzeme kontrolü ve tedarikçi onayı
Ürün standardındaki mekanik gerekliliklerin karşılanması
Arıza analizi, ömür tahmini ve hasara tolerans hesabı
Isıl işlem ve yüzey işlem proseslerinin doğrulanması

İlgili Testler

Vickers Sertlik Testi Hakkında Sık Sorulan Sorular

Mikro Vickers ile makro Vickers farklı ölçek mi?

Hayır, ölçek aynıdır; fark uygulanan kuvvettedir. Ancak çok düşük yüklerde ölçüm hassasiyeti ve yüzey hazırlığının etkisi artar, bu yüzden sonuçlar kuvvetiyle birlikte verilir.

Kaplama sertliği doğrudan ölçülebilir mi?

Kaplama yeterince kalınsa evet. İnce kaplamalarda alt malzemenin etkisini dışlamak için iz derinliği kaplama kalınlığına göre sınırlanır; gerekirse enine kesitten ölçüm yapılır.