W jaki sposób bada się twardość stopów miedzi?

W przypadku miedzi i stopów miedzi powszechnie stosuje się badania twardości metodami Brinella, Rockwella, Vickersa i Webstera. Wybór odpowiedniej metody zależy od rodzaju stopu, zakresu twardości, grubości materiału, postaci wyrobu oraz od tego, czy wymagana jest kontrola laboratoryjna, czy na miejscu.

Badanie twardości metodą Brinella

Badanie metodą Brinella jest szeroko stosowane w przypadku stopów miedzi o średniej i wysokiej twardości, ponieważ pozwala uzyskać stosunkowo duże wgłębienie, które odzwierciedla większą powierzchnię materiału. Badanie to przeprowadza się zazwyczaj zgodnie z normą ASTM E10 lub ISO 6506.

Wybór warunków badania metodą Brinella zależy od twardości materiału, grubości oraz wymagań dotyczących produktu. Średnica wgłębienia musi mieścić się w zalecanym zakresie określonym w obowiązującej normie badawczej.

Badanie twardości metodą Rockwella

Badania metodą Rockwella są często stosowane w przypadku stopów miedzi, ponieważ umożliwiają szybkie pomiary przy minimalnym przygotowaniu powierzchni. Typowe skale zależą od stanu stopu i grubości.

Badania metodą Rockwella przeprowadza się zazwyczaj zgodnie z normą ASTM E18 lub ISO 6508. Wybrana skala powinna być dostosowana do grubości materiału i przewidywanego zakresu twardości.

Badanie twardości metodą Vickersa

Badanie twardości metodą Vickersa nadaje się do cienkich elementów ze stopów miedzi, małych części oraz do pomiarów twardości w określonych miejscach, gdzie nie można zastosować większych wgłębień metodą Brinella lub Rockwella.

Badanie to przeprowadza się zazwyczaj zgodnie z normą ASTM E384 lub ISO 6507. Badanie metodą Micro-Vickersa jest szczególnie przydatne w przypadku warstw poddanych obróbce cieplnej, powłok oraz elementów precyzyjnych o ograniczonej powierzchni badawczej.

Badanie twardości metodą Webstera w przypadku wyrobów miedzianych

Badanie twardości metodą Webstera to przenośna metoda szeroko stosowana do szybkiej kontroli blach, taśm, rur i wyrobów wytłaczanych ze stopów miedzi. Jest ona szczególnie przydatna w środowiskach produkcyjnych, gdzie wymagana jest szybka weryfikacja twardości bezpośrednio na miejscu.

W przypadku miedzi i stopów miedzi do pomiaru twardości powszechnie stosuje się twardościomierze Webstera w połączeniu z przenośnymi urządzeniami, takimi jak twardościomierze serii HW. Zakres pomiarowy zależy od konkretnego modelu urządzenia, stanu stopu oraz grubości materiału.

Podczas badania cienkich wyrobów miedzianych powierzchnia powinna być czysta, płaska oraz wolna od powłok, silnego utlenienia lub zanieczyszczeń. W przypadku cienkich elementów może być konieczne zastosowanie odpowiedniego podparcia, aby uniknąć niedokładnych odczytów.

Tabele przeliczeniowe twardości, takie jak przeliczniki z w skali Webstera na skalę Rockwella, mają charakter jedynie przybliżony, ponieważ stopy miedzi różnią się składem, mikrostrukturą i warunkami utwardzania przez odkształcenie. W celu zatwierdzenia jakości jako podstawowy punkt odniesienia należy zawsze stosować skalę twardości określoną w obowiązującej normie materiałowej lub rysunku technicznym klienta.