Этот метод испытаний предназначен для измерения устойчивости твердых поверхностей к остаточной деформации под действием одной точки (кончика щупа). Это сопутствующий метод квазистатических испытаний на твердость, при котором щуп прижимается к поверхности под определенной нормальной нагрузкой, а полученная глубина или размер отпечатка используется для расчета показателя твердости. Числа твердости по царапинам, в отличие от квазистатических чисел твердости, предполагают иную комбинацию свойств поверхности, поскольку индентор, в данном случае алмазный щуп, движется по касательной вдоль поверхности. Поэтому напряженное состояние под царапающим иглой отличается от состояния под квазистатическим индентором. Показатели твердости при царапинах, в принципе, являются более подходящей мерой устойчивости материала к процессам повреждения поверхности, таким как истирание двух тел, чем квазистатические показатели твердости. Этот метод испытаний применим к широкому спектру материалов. К ним относятся металлы, сплавы и некоторые полимеры. Основным критерием является то, что процесс царапания оставляет измеримую царапину на испытуемой поверхности, не вызывая при этом катастрофических разрушений, отколов или обширного расслоения поверхностного материала. Серьезное повреждение испытуемой поверхности, например, когда ширина царапины не может быть четко определена или края царапины сколы или деформированы, делает недействительным использование этого метода испытаний для определения показателя твердости царапины. Поскольку степень и тип повреждения поверхности материала могут меняться в зависимости от приложенной нагрузки, применимость этого испытания к определенным классам материалов может быть ограничена максимальной нагрузкой, при которой можно провести действительные измерения ширины царапины. На сопротивление материала истиранию в одной точке может влиять его чувствительность к скорости деформации процесса деформации. Поэтому данное испытание проводится при низких скоростях перемещения иглы. Использование низкой скорости царапания также сводит к минимуму возможные эффекты фрикционного нагрева. В этом тесте используются измерения остаточной ширины царапины после удаления иглы для расчета показателя твердости царапины. Следовательно, он отражает остаточную деформацию, возникающую в результате царапания, а не мгновенное состояние комбинированной упругой и пластической деформации поверхности. 1.1 Настоящий стандарт описывает лабораторные процедуры определения твердости поверхностей твердых материалов при царапании. С некоторыми ограничениями, как описано в данном руководстве, этот метод испытаний применим к металлам, керамике, полимерам и поверхностям с покрытием. Описанное здесь испытание на твердость при царапинах не предназначено для использования в качестве средства определения адгезии покрытия и не предназначено для использования с другими, кроме специальных конических щупов с полусферическими наконечниками. 1.2 Этот стандарт может включать опасные материалы, операции, и оборудование. Этот стандарт не претендует на решение всех проблем безопасности, если таковые имеются, связанных с его использованием. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих мер безопасности и охраны труда и определение применимости нормативных ограничений перед использованием.
ASTM G171-03 История
2017ASTM G171-03(2017) Стандартный метод определения твердости материалов при царапинах с использованием алмазного щупа
2003ASTM G171-03(2009)e2 Стандартный метод определения твердости материалов при царапинах с использованием алмазного щупа
2003ASTM G171-03(2009)e1 Стандартный метод определения твердости материалов при царапинах с использованием алмазного щупа
2003ASTM G171-03 Стандартный метод определения твердости материалов при царапинах с использованием алмазного щупа