Alüminyum Alaşımının Sertliği Nasıl Test Edilir?

Brinell sertlik testi, alüminyum ve alaşımları için en yaygın ve genellikle en uygun sertlik ölçüm yöntemidir. Rockwell sertlik testi, çok sayıda numuneden hızlı sonuç alınması gerektiğinde kullanışlıdır. Düşük yüklü mikro-Vickers testi, folyo, şerit ve çok küçük alet parçaları için uygundur. Webster testi alüminyum profillerde yaygın olarak kullanılırken, Leeb testi numunelerin çıkarılmasının zor olduğu büyük dökümler ve dövme parçalar için uygundur.

Brinell Sertlik Testi

Yük faktörünü seçin K alaşım bileşimi, sertleştirme derecesi ve beklenen sertliğe göre; burada K = 0.102F/D². Ardından, numune kalınlığı ve genişliğine göre indentör çapını ve test kuvvetini seçin. Çoğu alüminyum alaşımı 36 ile 130 HBW arasında yer alır. Genellikle yalnızca T4 veya T6 durumundaki ısıl işleme tabi tutulabilen alaşımlar 130 HBW’yi aşarken, ticari olarak saf alüminyumun çoğu 35 HBW’nin altındadır.

Rockwell Sertlik Testi

Uygulanabilir ölçekler arasında HRB, HRG, HRF, HRE ve HR15T yer almaktadır. 130 HB’nin üzerindeki numuneler için HRB, HRG veya HR15T kullanılabilir. 130 HB’nin altındaki numuneler için HRF veya HRE ile test yapılması daha uygundur. 35 HB’nin altındaki değerlerde Rockwell testi yapılması tavsiye edilmez. Minimum numune kalınlığı, seçilen Rockwell ölçeği için belirtilen gerekliliği karşılamalıdır.

Folyo ve Şeritler için Vickers Sertlik Testi

Alüminyum folyo ve şerit ince ve yumuşaktır. Çin’de alüminyum folyo için belirlenen kalınlık sınırı 0,2 mm’dir. Bu nedenle, kalınlığı 1 mm’den az olan folyo ve şeritler için düşük yüklü Vickers veya mikro sertlik testi uygundur. Kuvvet değerini, hem malzeme sertliğine hem de numune kalınlığına göre seçiniz.

Webster Sertlik Testi

Webster testi, ekstrüzyon profilleri, alüminyum kapı ve pencereler, perde duvar profilleri, levhalar ve borular için yaygın olarak kullanılmaktadır. GB/T 5237-2017 standardı, mimari profiller için Webster testini belirtir. Kaynak ayrıca, yerinde perde duvar profili denetimi için JJG 139-2001 standardına atıfta bulunur ve yaklaşık 42 ila 120 HBS'ye karşılık gelen 8 HW'nin üzerindeki bir kabul değerini belirtir. [DOĞRULANMASI GEREKENLER: Cihaz ve kabul değeri ile ilgili standart numarasını ve kaynak metnindeki ifadeleri teyit edin.] Belirtilen alaşım aralığı 1xxx ile 7xxx arasındadır; bu da yaklaşık 42 ila 98 HRE veya 42 ila 120 HBW'ye karşılık gelir.

Alüminyum Sac ve Levhaların Sertlik Testi

Levha sertliği, sıcak işleme performansı, soğuk işleme deformasyonu ve ısıl işlem koşullarının değerlendirilmesine yardımcı olur. Kaplamalı ve kaplamasız levhalara farklı şekilde yaklaşılması gerekir; çünkü korozyon direncini artıran kaplama, yüzey sertlik ölçümünü de etkileyebilir. Kaplamasız saclar Brinell, Rockwell, Webster veya Barcol yöntemleriyle test edilebilir; Brinell yöntemi genellikle daha yüksek doğruluk sağlar.

Alüminyum saclar için başlıca Rockwell sertlik ölçekleri HRB, HRE, HRF ve HR15T’dir.

Dönüştürme değerleri HB/Z 215-1992 standardından alınmıştır. Webster ve Barcol test cihazları, üretim tesisleri, şantiyeler ve depolar için uygun, kompakt ve taşınabilir cihazlardır. Ayrıştırılamayan monte edilmiş bileşenler için kaynak, Barcol GYZJ 934-1 test cihazının kullanılmasını önermektedir. 4 ila 17 HW arasındaki Webster aralığı, yaklaşık olarak 42 ila 120 HBS'ye karşılık gelir. 120 HBS'nin üzerindeki değerler için Webster W-B75 veya Barcol test cihazı kullanılabilir.

Kaynakta, kaplamalı alüminyum levhalar için herhangi bir Çin ulusal standardı belirtilmemiştir. Bunun yerine kaynakta, 2024 ve 7075 levhalar için Boeing BBS 7221’e ve daha ayrıntılı alüminyum levha sertlik testleri için Air Canada MPS 168-13’e atıfta bulunulmaktadır.

Sertlik izleri kristalografik dokuyu ortaya çıkarabilir mi?

Yanlış haddeleme, alüminyum sac ve şeritlerde anizotropi veya kristalografik doku oluşmasına neden olabilir. Daha sonra gerçekleştirilen derin çekme işlemi sırasında bu durum, dört loblu kenar çıkıntılarına yol açabilir. X-ışını difraksiyonu, dokuyu değerlendirmek için yaygın olarak kullanılan yöntemdir; ancak X-ışını difraktometresi bulunmadığında, düşük yüklü Vickers çentikleme testi basit bir nitel kontrol imkanı sunabilir.

• Belirgin bir doku göstermeyen tavlanmış bir numune, belirgin içbükey veya dışbükey kenarları olmayan düzenli bir kare şekilli çentik izi bırakır. Derin çekme işlemi sırasında kenar çıkıntıları oluşmaz ya da sadece çok az oluşur.
• Belirgin bir dokuya sahip tavlanmış bir numunede, çentik kenarları içe doğru kıvrımlıdır. Çentikler genellikle boyuna ve enine yönlerde oluşur.
• Dokulu bir soğuk işleme numunesinde, çentik kenarları dışa doğru şişkinlik gösterir. Kulaklar genellikle 45° açıyla oluşur.

Sertliğe dayalı izleme yöntemi basit, ucuz ve etkilidir; ancak bu çentik şekli yöntemi, tam doku ölçümünün yerine geçmekten ziyade nitel bir yöntemdir.