धातु की परत चढ़ाने के कई प्रकार होते हैं। अलग-अलग परतों के लिए सूक्ष्म कठोरता परीक्षण में अलग-अलग बल की आवश्यकता होती है, और इन बलों का प्रयोग मनमाने ढंग से नहीं किया जा सकता। इसके बजाय, परीक्षण मानकों द्वारा अनुशंसित बलों के अनुसार ही किए जाने चाहिए। आज हम मुख्य रूप से इस्पात पर चढ़ाई गई जस्ता परत या जस्ता-एल्यूमीनियम-मैग्नीशियम मिश्र धातु की परतों की सूक्ष्म विकर्स कठोरता परीक्षण के बारे में जानेंगे।
1. जिंक कोटिंग (या एल्युमीनियम-मैग्नीशियम कोटिंग) के उच्च गुणवत्ता वाले मेटलोग्राफिक नमूने तैयार करना कोटिंग परीक्षण का पहला चरण है। जिंक कोटिंग के नमूने तैयार करने में कई चरण शामिल हैं, जिनमें नमूना लेना, माउंटिंग करना और पूर्व-पीसना और पॉलिश करना शामिल है। ऐसे नमूने तैयार करने का उद्देश्य वर्कपीस की अनुप्रस्थ काट सतह को एक चिकनी, सपाट सतह में पीसना है, जिससे विकर्स इंडेंटेशन स्पष्ट रूप से दिखाई दे सकें और कठोरता मान प्राप्त करने के लिए इंडेंटेशन आयामों का सटीक मापन किया जा सके।
2. जस्ता कोटिंग की कठोरता परीक्षण के लिए: चूंकि जस्ता कोटिंग अपेक्षाकृत मोटी होती है, इसलिए कठोरता परीक्षण विभिन्न परीक्षण बलों के साथ किए जा सकते हैं। एक ही नमूने पर, लगाया गया परीक्षण बल जितना कम होगा, इंडेंटेशन का आकार उतना ही छोटा होगा; इसके विपरीत, परीक्षण बल जितना अधिक होगा, इंडेंटेशन का आकार उतना ही बड़ा होगा। यदि इंडेंटेशन के आसपास की कोटिंग में दरार या विरूपण के लक्षण दिखाई देते हैं, तो कम परीक्षण बल का चयन किया जाना चाहिए। यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि विकर्स इंडेंटेशन के आसपास की कोटिंग बिना विरूपण के अपेक्षाकृत अक्षुण्ण न रहे—यह परीक्षण बल स्तर नमूने के लिए उपयुक्त है।
2.1 कोटिंग की अलग-अलग मोटाई विशिष्ट परीक्षण बल श्रेणियों के अनुरूप होती है, जो परीक्षण परिणामों में विकृति से बचने के लिए महत्वपूर्ण है। सामान्य कोटिंग्स (जिंक प्लेटिंग, क्रोमियम प्लेटिंग) के लिए परीक्षण बल चयन हेतु निम्नलिखित संदर्भ दिया गया है, जो माइक्रो विकर्स कठोरता परीक्षकों (HV) पर लागू होता है:
| कोटिंग प्रकार | कलई करना मोटाई (μm) | अनुशंसा करना परीक्षण बल (प्रेमिका) | संगत एचवी स्केल | मुख्य सावधानियां |
| जस्ता चढ़ाना | 5 ~ 15 | 25 ~ 50 | एचवी0.025, एचवी0.05 | जिंक की परत अपेक्षाकृत नरम होती है (आमतौर पर HV50~150); कम बल लगाने से अत्यधिक धंसाव नहीं होता है। |
| जस्ता चढ़ाना | 15 ~ 50 | 50 ~ 100 | एचवी0.05, एचवी0.1 | जैसे-जैसे मोटाई बढ़ती है, स्पष्ट इंडेंटेशन किनारों को सुनिश्चित करने के लिए बल को उचित रूप से बढ़ाया जा सकता है। |
| क्रोमियम चढ़ाना | 1 ~ 5 | 10 ~ 25 | एचवी0.01, एचवी0.025 | कठोर क्रोमियम (HV800~1200) में उच्च कठोरता होती है; कम बल से इंडेंटर को नुकसान नहीं पहुंचता है। |
| क्रोमियम चढ़ाना | 5 ~ 20 | 25 ~ 100 | एचवी0.025, एचवी0.1 | जब मोटाई ＞10μm होती है, तो HV0.1 बल सटीकता और दक्षता को संतुलित करता है। |
| कम्पोजिट कलई करना | ＜5 | ≤25 | एचवी0.01, एचवी0.025 | जिंक-निकल मिश्र धातु और क्रोमियम-निकल मिश्र धातु जैसी कोटिंग्स के लिए, कोटिंग में किसी भी प्रकार की खरोंच लगने से सख्ती से बचाव करें। |
2.2 अन्य प्रमुख प्रभावशाली कारक
मोटाई के अलावा, निम्नलिखित दो कारक परीक्षण बल के चयन को और अधिक प्रभावित करेंगे, और वास्तविक परिस्थितियों के आधार पर निर्णय लेने की आवश्यकता है:
कोटिंग की कठोरता सीमा:
नरम कोटिंग्स (जैसे, जिंक प्लेटिंग, HV < 200): यदि परीक्षण बल बहुत कम है, तो कोटिंग के प्लास्टिक विरूपण के कारण निशान धुंधले हो सकते हैं। अनुशंसित सीमा की ऊपरी सीमा का चयन करने की सलाह दी जाती है (जैसे, मोटाई 10 μm, 50gf परीक्षण बल चुनें)।
कठोर कोटिंग्स (जैसे, क्रोमियम प्लेटिंग, HV > 800): उच्च कठोरता के कारण छोटे इंडेंटेशन बनते हैं, इसलिए इंडेंटेशन विकर्ण की माप त्रुटि को ±5% से अधिक होने से रोकने के लिए परीक्षण बल बहुत कम नहीं होना चाहिए (जैसे, मोटाई 5 μm, 25gf परीक्षण बल चुनें)।
2.3 मानकों और विशिष्टताओं की आवश्यकताएँ
विभिन्न उद्योगों के अपने स्पष्ट मानक होते हैं। उदाहरण के लिए:
ऑटोमोटिव उद्योग में आमतौर पर आईएसओ 14577 (इंस्ट्रूमेंटेड इंडेंटेशन टेस्ट) को अपनाया जाता है, जो कोटिंग की मोटाई के अनुसार बल के मान को समायोजित करने की अनुमति देता है;
सामान्य उद्योग में ASTM E384 का संदर्भ दिया जाता है, जिसके अनुसार इंडेंटेशन विकर्ण कोटिंग की मोटाई के ≤ 1/2 और इंडेंटर टिप की त्रिज्या के ≥ 10 गुना होना आवश्यक है (टिप प्रभाव से बचने के लिए)।
निष्कर्षतः, धात्विक कोटिंग्स के माइक्रो-विकर्स कठोरता परीक्षण के लिए परीक्षण बल का चयन "पहले मोटाई, फिर कठोरता समायोजन और फिर मानक गारंटी" के तर्क का पालन करेगा।
सबसे पहले, कोटिंग की मोटाई के आधार पर परीक्षण बल सीमा निर्धारित करें (ऊपर दी गई तालिका देखें);
कोटिंग की कठोरता के अनुसार बल के मान को समायोजित करें (नरम कोटिंग के लिए ऊपरी सीमा और कठोर कोटिंग के लिए निचली सीमा का चयन करें);
अंत में, परीक्षण परिणामों की वैधता सुनिश्चित करने के लिए उद्योग मानकों (जैसे ISO 14577 और ASTM E384) के साथ तालमेल बिठाएं।
पोस्ट करने का समय: 03 सितंबर 2025
