ASTM E92 Vickers hardheid
ASTM E92 is een genormeerde methode met normaal en laag krachtbereik (200 gf - 120 kgf) gebruikt voor bepaling van de Vickers hardheid en Knoop hardheid van metalen. Hierbij wordt een indrukking gecreëerd met een diamanten piramide. De grootte van de indrukking wordt gemeten om zo de hardheid van het materiaal te bepalen.
Voor het bepalen van de Vickers hardheid in het microhardheidsgebied (1 gf - 200 gf), wordt de norm ASTM E384 gebruikt als referentie.
Toepassingen Vickers hardheid testprocedure Vickers hardheid berekening Uitoefenen van de testkracht Minimale afstand tussen de testpunten Voordelen en nadelen Vickers hardheidsmeter
Waarom hardheidsmetingen volgens ASTM E92 belangrijk zijn:
De norm ASTM E92, ontwikkeld door ASTM International - een organisatie gekend voor hun wereldwijde normen - legt een standaard testmethode vast voor Vickers hardheidsmetingen. Deze methode is essentieel voor de inschatting van de slijtvastheid en duurzaamheid van materialen, en de invloed daarvan op de prestaties en de levensduur van de producten waarin ze gebruikt worden.
ASTM International, voorheen gekend als de American Society for Testing and Materials is een internationaal erkende normenorganisatie die technische standaarden uitwerkt voor materialen, producten, systemen en diensten. Vickers hardheidsmetingen volgens ASTM E92 worden wereldwijd in verschillende sectoren gebruikt.
Vickers hardheidsmetingen volgens ASTM E92
De Vickers hardheidsmeting volgens ASTM E92 is een hardheidsmeetmethode met optische evaluatie waarbij de grootte gemeten wordt van de blijvende indrukking van een piramidevormig diamanten indruklichaam (vierkante basis en hoek α = 136° tussen de vlakken) in het oppervlak van het testmateriaal. De testbelasting wordt precies uitgeoefend. De diagonalen van de indrukking worden gebruikt voor het berekenen van de Vickers waarde, waarmee nauwkeurig de hardheid van het materiaal vastgelegd wordt. Het is belangrijk te vermelden dat de halve diagonalen voor Vickers niet meer dan 5% van elkaar mogen afwijken.
Tijdens de Vickers hardheidsmeting volgens ASTM E92 worden de indrukkingen van het piramidevormige indruklichaam opgemeten bij verschillende belastingen, typisch vanaf 200 gf, afhankelijk van het materiaal en de toepassing. De exacte uit te oefenen belastingen voor de specifieke test zijn vastgelegd in de norm ASTM E92 die betrouwbare hardheidsmetingen verzekert.
Berekening van de Vickers hardheid volgens ASTM E92
- De Vickers hardheid (HV) volgens ASTM E92 wordt berekend uit de verhouding van de uitgeoefende testkracht F (uitgedrukt in Newton, N) ten opzichte van de oppervlakte van de blijvende indrukking in het testmateriaal. Het gemiddelde van de lengten van de twee diagonalen d1 en d2 (gemeten in millimeter) wordt gebruikt voor de bepaling van het oppervlak van de piramidevormige indrukking. Dit is nodig omdat de basis van de Vickers indrukkingen vaak niet perfect vierkant is. De formule voor de berekening is hieronder terug te vinden.
- De aanbevolen hardheidsbereiken voor Vickers tests, die afhangen van de uitgeoefende testlast en het type materiaal, zijn vastgelegd in de norm ASTM E92. Deze hardheidsbereiken variëren gewoonlijk van 1 tot 3.000 HV, afhankelijk van de specifieke testomstandigheden en de materiaalkarakteristieken.
Uitoefening van de testkracht volgens ASTM E92
- De kracht moet binnen 10 seconden aangebracht worden zonder trillingen of schokken.
- Daarna moet deze kracht 10-15 seconden aangehouden worden.
- Voor sommige toepassingen kunnen langere perioden nodig zijn, telkens met een tolerantie van ± 2 seconden. Deze zijn te vermelden in het testrapport.
- De gebruikte testlasten liggen tussen 200 gf en 120 kgf.
Richtlijnen voor testafstanden bij Vickers hardheidsmetingen volgens ASTM E92
De norm ASTM E92 legt ook de minimale vereiste afstanden tussen de testpunten en afstand tot de randen van het sample vast. Deze zorgen dat de hardheidsmetingen niet verstoord worden door vervormingen in de materiaalstructuur door mechanische invloeden.
De minimale afstanden waarmee rekening gehouden moet worden volgens ASTM E92 zijn terug te vinden in het diagram.
Voordelen en nadelen van Vickers hardheidsmetingen
Voordelen:
- Geschikt voor alle materialen, van zacht tot hard.
- Slechts één indruklichaam nodig voor alle tests.
Nadelen:
- Vereist een goede oppervlaktekwaliteit voor precieze metingen.
- Trager dan andere methoden (30-60 seconden, zonder voorbereiding).
- Duurder door de optische evaluatie.
Ondanks de nodige voorbereiding en kostprijs, wordt Vickers vaak gekozen omwille van de veelzijdigheid.
Hardheidsmeter voor normconforme hardheidsmetingen volgens ASTM E92
Onze moderne DuraScan micro hardheidsmeter reeks Vickers hardheidsmeters is niet enkel geschikt voor normconforme hardheidsmetingen volgens Vickers en Knoop, maar ook volgens Brinell en in sommige gevallen zelfs Rockwell tests.
Onze DuraScan Vickers hardheidsmeters zijn beschikbaar in verschillende versies van eenvoudige enkelvoudige tests tot volautomatische modellen voor complexe en geautomatiseerde testtaken.
Vaak gestelde vragen over Vickers hardheidsmetingen volgens ASTM E92
De ASTM norm voor Vickers hardheidsmetingen is ASTM E92 voor de normale en lage krachtbereiken van 200 gf - 120 kgf, en ASTM E384 voor het microhardheidsgebied (1 gf - 200 gf).
Deze ASTM norm is enkel van toepassing voor het microhardheidsbereik (1 gf - 200 gf), terwijl ASTM E92 toegepast wordt voor de normale en lage krachtbereiken (200 gf - 120 kgf).