Služby testování tvrdosti Vickers

Služby testování tvrdosti Vickers – komplexní měření mikrotvrdosti a makrotvrdosti v akreditovaném režimu

Naše služby testování tvrdosti Vickers poskytujeme výhradně v rámci akreditace dle ISO/IEC 17025, takže každý protokol nese mezinárodní znak ILAC a je automaticky uznáván Českou obchodní inspekcí, celními úřady i technickými zkušebnami v celé Evropské unii. Metoda dle Vickerse se opírá o diamantový jehlan se čtvercovou základnou a definovaným vrcholovým úhlem 136°, který umožňuje testovat jak mikrotvrdost tenkých vrstev a jednotlivých fází, tak makrotvrdost objemových kovových dílů. Právě univerzálnost jediné stupnice – od nejnižších zatížení 10 gf až po 100 kgf – z nás činí spolehlivého partnera pro automobilový průmysl, strojírenství, elektrotechniku i materiálový výzkum. Každé měření provádíme na navázaných tvrdoměrech s automatickým vyhodnocováním úhlopříček a výsledky dokládáme detailní fotodokumentací vtisků.

Vzorky a materiály, u nichž nejčastěji provádíme služby testování tvrdosti Vickers

Díky škále zkušebních zatížení pokrýváme široké portfolio produktů – od elektronických součástek až po těžké odlitky. Níže uvádíme typické kategorie testovaných položek:

• Metalografické výbrusy a příčné řezy – měření hloubkového profilu tvrdosti po chemicko-tepelném zpracování, jako je cementování, nitridace a karbonitridace
• Galvanické a PVD povlaky – chrom, nikl, TiN, TiAlN, DLC vrstvy na nástrojích, ozubených kolech a dekorativních dílech
• Mikroelektronické komponenty – bondovací drátky, pájené spoje, tenké vrstvy na MEMS senzorech a polovodičových čipech
• Spoje a tepelně ovlivněné oblasti – svarové kovy, zóny tavení a přechodové oblasti u laserových, obloukových a odporových svarů
• Přesné mechanické díly – hodinářské součástky, ozubená kola, ložiskové kroužky, vstřikovací trysky a sedla ventilů
• Keramika a cermety – řezné destičky, izolační díly, lékařské implantáty a otěruvzdorné komponenty
• Tenké plechy a fólie – obalové materiály, elektrody pro baterie, kovové membrány a stínící prvky

Mikrotvrdost dle ČSN EN ISO 6507-1 – stanovení HV 0,01 až HV 2 pro tenké vrstvy a mikrostruktury

• Měření mikrotvrdosti při zatíženích 10 gf až 2 000 gf: diamantový indentor se vtlačuje do povrchu přesně definovanou silou, doba výdrže se volí mezi 10 a 15 sekundami, následně je automaticky změřen obrazec vtisku s přesností na 0,1 µm. Tento postup slouží k určení tvrdosti jednotlivých strukturních fází, precipitátů a inkluzí.
• Testování povlaků a tenkých vrstev dle ČSN EN ISO 4516: aplikace zátěží typicky HV 0,025 až HV 0,2, přičemž hloubka vpichu nesmí překročit jednu desetinu tloušťky povlaku, aby se vyloučil vliv podkladu. Sledujeme minimální, maximální a průměrnou tvrdost a poměr tvrdost povlaku ku tvrdosti substrátu.
• Měření profilu tvrdosti v zušlechtěných vrstvách dle ČSN EN 2639 a automobilových norem: na metalografickém výbrusu provádíme sadu vtisků od povrchu směrem k jádru s definovaným rozestupem, výsledkem je křivka HV jako funkce vzdálenosti od okraje, která je rozhodující pro schválení tepelného zpracování ozubených kol, hřídelí a čepů.
• Stanovení tvrdosti svarových spojů dle ČSN EN ISO 9015-1: vtisky řadami napříč svarem – základní materiál, tepelně ovlivněná oblast a svarový kov, posouzení minimálních a maximálních hodnot, identifikace potenciálních křehkých zón.
• Mikrotvrdost elektronických pájených spojů a intermetalických fází: zatížení HV 0,01 až HV 0,05, měření mechanických vlastností vrstev Cu6Sn5 a Ag3Sn, ověření odolnosti proti únavovému praskání v teplotních cyklech.

Makrotvrdost dle ČSN EN ISO 6507-1 – zkoušky HV 5 až HV 100 pro objemové materiály a odlitky

• Konvenční měření tvrdosti kovových materiálů při zatíženích 49 N až 980 N: indentor působí silou odpovídající HV 5, HV 10, HV 30 nebo HV 100, doba zatížení 10–15 s. Používá se pro oceli, litiny, slitiny hliníku a mědi, výsledky se uvádějí jako číselná hodnota následovaná značkou HV a indexem zatížení (např. 285 HV 30).
• Převod tvrdosti mezi stupnicemi dle ČSN EN ISO 18265 a ASTM E140: na základě rozsáhlého souboru dat provádíme validovaný přepočet mezi HV, HB, HRC, HRB a pevností v tahu Rm, nezbytný pro přejímací zkoušky, kde specifikace požaduje alternativní metodu.
• Zkouška tvrdosti na odlitcích a výkovcích dle materiálových listů: měření v definovaných oblastech dle výkresové dokumentace, kontrola homogenity, odhalení segregací a tepelně nezpracovaných míst, porovnání s hodnotami v hutních atestech dle ČSN EN 10204 typ 3.1.
• Testy po mechanických a tepelných zkouškách: po tahových zkouškách za zvýšených teplot či creepových testech měříme HV makrotvrdost pro identifikaci strukturních změn, precipitace a poškození materiálu.
• Oceli odolné proti opotřebení a nástrojové oceli: měření tvrdosti po kalení a popouštění, ověření sekundární tvrdosti u rychlořezných ocelí, dokumentace stavu před PVD povlakováním nástrojů.

Keramické materiály a cermety – aplikace Vickersovy metody pro křehké látky

• Stanovení tvrdosti keramických a skleněných materiálů dle ČSN EN 843-4 a ASTM C1327: zátěžová řada HV 0,5 až HV 30, pozorování radiálních trhlin z rohů vtisku, výpočet lomové houževnatosti KIC z délky trhlin dle modelů Anstise a Niihara.
• Testování řezných nástrojů ze slinutých karbidů a cermetů dle ISO 3878: měření HV 30 jako rutinní kontrola kvality slinování, posouzení přítomnosti eta-fáze a velikosti zrna karbidu wolframu.
• Biokeramické implantáty a dentální keramika: mikrotvrdost zirkonem zpevněné keramiky, lithium-disilikátových materiálů a kompozitů, měření při HV 0,2 až HV 2 pro ověření odolnosti proti opotřebení a žvýkacímu cyklu.
• Hodnocení kvality keramických povlaků na kovech: příčné řezy a vtisky v samotném povlaku pro zjištění vlivu procesních parametrů depozice na tvrdost a homogenitu vrstvy.

Vyhodnocení, dokumentace a návaznost na státní etalony

• Automatická optická analýza vtisků: digitální kamery s rozlišením až 5 megapixelů, software automaticky detekuje rohy vtisku a počítá úhlopříčky s opakovatelností pod 0,5 µm, eliminuje operátorskou chybu.
• Kalibrace a ověřování tvrdoměrů dle ČSN EN ISO 6507-2: každý přístroj je pravidelně ověřován certifikovanými referenčními destičkami s návazností na státní etalon ČMI, výsledky obsahují korekční křivky a nejistotu měření.
• Stanovení nejistoty měření dle ISO/IEC Guide 98-3: k výsledné hodnotě tvrdosti vždy uvádíme rozšířenou nejistotu U, která zohledňuje opakovatelnost, kalibraci indentoru, rozlišení optiky a nehomogenitu materiálu.
• Fotodokumentace každého vtisku: do protokolu zařazujeme snímky vybraných vtisků včetně detailů rohů, umožňující zpětnou verifikaci a transparentní jednání se zákazníkem.
• Export dat a statistické zpracování: výsledky dodáváme i v tabulkové podobě s grafy profilu tvrdosti, histogramy a statistikami (minimum, maximum, průměr, směrodatná odchylka), připravené pro zařazení do rozměrových protokolů a PPAP dokumentace.

Akreditace a právní uznání protokolů z testování tvrdosti Vickers v České republice

Všechny služby testování tvrdosti Vickers realizujeme v režimu akreditace ISO/IEC 17025. Každý zkušební protokol je opatřen mezinárodní akreditační značkou ILAC, což zaručuje jeho plnou akceptaci orgány státního dozoru, Českou obchodní inspekcí, akreditačními orgány i průmyslovými odběrateli napříč Evropskou unií. Výrobci a dovozci tak dostávají do rukou dokument, který slouží jako nezvratný důkaz o mechanických vlastnostech materiálů, tepelném zpracování i kvalitě povlaků. Protokoly lze bez dalšího přezkušování použít k homologacím, prokázání shody s technickými specifikacemi, vstupním přejímkám i obchodním arbitrážím, čímž šetříme našim klientům čas i náklady na opakované ověřování.