Métode Uji pikeun Kandel sareng Karasa Pilem Oksida Komponen Paduan Aluminium Mobil

Pilem oksida anodik dina bagian aloi aluminium mobil bertindak sapertos lapisan pelindung dina permukaanana. Éta ngabentuk lapisan pelindung anu padet dina permukaan aloi aluminium, ningkatkeun résistansi korosi bagian-bagian éta sareng manjangkeun umur jasana. Samentawis éta, pilem oksida gaduh karasana anu luhur, anu tiasa ningkatkeun résistansi ngagem permukaan aloi aluminium.

Pilem oksida anodik tina paduan aluminium dicirikeun ku ketebalan anu relatif leutik sareng karasa anu relatif luhur. Perlu milih alat uji anu cocog pikeun karasa mikro pikeun nyingkahan karusakan lapisan pilem ku indentor. Ku alatan éta, kami nyarankeun nganggo alat uji karasa mikro Vickers kalayan gaya uji 0,01-1 kgf pikeun nguji karasa sareng ketebalanna. Sateuacan uji karasa Vickers, benda kerja anu bade diuji kedah dijadikeun sampel. Alat anu diperyogikeun nyaéta mesin pemasangan metalografi (léngkah ieu tiasa dileungitkeun upami benda kerja gaduh dua permukaan datar) pikeun masang benda kerja kana sampel kalayan dua permukaan datar, teras nganggo mesin penggiling sareng poles metalografi pikeun ngagiling sareng poles sampel dugi ka permukaan anu caang kahontal. Mesin pemasangan sareng mesin penggiling & poles dipidangkeun dina gambar di handap ieu:

1. Léngkah-léngkah Nyiapkeun Sampel (Lumaku pikeun Uji Karasa sareng Kandel)

1.1 Pangambilan Sampel: Potong sampel kira-kira 10mm × 10mm × 5mm tina komponén anu badé diuji (hindari daérah konsentrasi setrés komponén), sareng pastikeun permukaan uji nyaéta permukaan asli tina pilem oksida.

1.2 Pemasangan: Pasang sampel nganggo bahan pemasangan anu panas (contona, résin époksi), teras kakeunaan permukaan pilem oksida sareng penampangna (penampang diperyogikeun pikeun uji ketebalan) pikeun nyegah deformasi sampel nalika ngagiling.

1.3 Ngagiling sareng Ngapoles: Mimitina, laksanakeun ngagiling baseuh léngkah-léngkah nganggo amplas 400#, 800#, sareng 1200#. Teras poles nganggo pasta poles inten 1μm sareng 0,5μm. Pamungkas, pastikeun antarmuka antara pilem oksida sareng substrat bébas goresan sareng katingali jelas (penampang dianggo pikeun niténan ketebalan).

2. Métode Pangujian: Métode Mikrohardness Vickers (HV)

2.1 Prinsip Inti: Anggo indentor piramida inten pikeun nerapkeun beban leutik (biasana 50-500g) dina permukaan pilem pikeun nyiptakeun lekukan, sareng itung karasana dumasar kana panjang diagonal lekukan.

2.2 Parameter Kunci: Beban kedah cocog sareng ketebalan pilem (pilih beban < 100g nalika ketebalan pilem < 10μm pikeun nyingkahan lekukan anu nembus kana substrat)

Kuncina nyaéta milih beban anu cocog sareng ketebalan pilem sareng nyegah beban anu kaleuleuwihi nembus pilem oksida, anu bakal nyababkeun hasil anu diukur kalebet nilai karasa substrat paduan aluminium (karasa substrat jauh langkung handap tibatan pilem oksida).

Upami ketebalan pilem oksida 5-20μm: Pilih beban 100-200g (contona, 100gf, 200gf), sareng diaméter lekukan kedah dikontrol dina 1/3 tina ketebalan pilem (contona, pikeun ketebalan pilem 10μm, diagonal lekukan ≤ 3.3μm).

Upami ketebalan pilem oksida < 5μm (pilem ultra-ipis): Pilih beban di handap 50g (contona, 50gf), sareng lénsa obyektif pembesaran tinggi (40x atanapi langkung luhur) kedah dianggo pikeun niténan lekukan pikeun nyingkahan penetrasi.

Nalika ngalaksanakeun uji karasa, urang ngarujuk kana standar: ISO 10074:2021 "Spésifikasi pikeun Lapisan Oksida Anodik Keras dina Aluminium sareng Paduan Aluminium", anu sacara jelas netepkeun gaya uji sareng rentang karasa anu kedah dianggo nalika ngukur rupa-rupa jinis lapisan oksida nganggo alat uji karasa mikro Vickers. Spésifikasi anu lengkep dipidangkeun dina tabel di handap ieu:

Tabel：Nilai panampi pikeun uji mikrohardness Vickers

Catetan: Pikeun pilem oksida anu kandelna langkung ti 50 μm, nilai mikrohardness-na relatif handap, khususna lapisan luar pilem.

2.3 Pancegahan:

Pikeun komponén anu sami, 3 titik kedah diukur di unggal 3 daérah anu béda, sareng nilai rata-rata tina 9 titik data kedah dianggap salaku karasa ahir pikeun nyingkahan dampak cacad pilem lokal kana hasilna.
Upami "retakan" atanapi "antarmuka anu kabur" muncul di sisi lekukan, éta nunjukkeun yén bebanna ageung teuing sareng parantos nembus lapisan pilem. Beban kedah dikirangan sareng tés kedah dilaksanakeun deui.