Определение твёрдости покрытий

Узнать цену

Карандашный твердомер покрытий Elcometer 3080

Твердость — одно из важных качеств покрытия, тесно связанное со стойкостью к истиранию и пластической деформацией, совместно влияющих на срок службы покрытия и объекта в целом. Покрытия, имеющие слишком малую твердость, плохо выдерживают механические нагрузки. Покрытия со слишком высокой твердостью склонны к образованию трещин. Наиболее распространенными способами измерения твердости покрытий являются карандашный и маятниковый метод, а также метод вдавливания по Бухгольцу. Перечисленные методы не имеют единой величины измерения и таблиц перевода. Выбор метода зависит типа покрытия и нормативных предписаний.

Наша лаборатория оказывает услуги по определению твердости покрытия разных типов. По результатам контроля выдается протокол и заключение установленного образца. Работы проводятся специалистами, имеющими всё необходимое оборудование и аттестованными по СДАНК-02-2020. Высокий уровень организации рабочих процессов нашей ЛНК дополнительно подтвержден сертификатом соответствия ISO 9001-2015. Мы работаем лабораторно и с выездом в другие регионы. Также занимаемся поставкой приборов для испытания покрытий. Заявки направляйте по адресу kontrol@ntcexpert.ru.

Наиболее простым и распространенным методом определения твердости покрытий является метод карандашного твердомера по ГОСТ Р 54586-2011 (ISO 15184:1998). Определения твердости покрытия по карандашу заключается в царапании покрытия графитными карандашами различной твердости от 6В до 9Н. Твердость покрытия находится в диапазоне твердости между царапающим и не царапающим покрытие карандашом. Данный метод дает грубую оценку твердости и подходит только для гладких однослойных покрытий или верхнего слоя многослойных покрытий.

Широкое распространение также получил метод определения твердости лакокрасочных покрытий по маятниковому прибору согласно ГОСТ 5233–2021. Сущность метода заключается в определении времени (числа колебаний), в течение которого амплитуда затухающих колебаний маятника, помещенного на лакокрасочное покрытие, уменьшается на заданную величину. Данный метод не рекомендуется применять для определения твердости текстурированных покрытий, покрытий с металлическим эффектом, и покрытий большой толщины. Тип маятникового прибора и тип маятника указываются в НТД на испытуемый материал.

Для измерения твердости металлических покрытий, в том числе хромовых и никелевых может применяться метод Виккерса (HV) с малой нагрузкой до 1,961 Н (микротвердость). При измерении твердости покрытий по Виккерсу алмазный наконечник в форме правильной четырехгранной пирамиды вдавливается в поверхность испытуемого образца. Твердость определяют по длине диагоналей отпечатка на поверхности образца после снятия нагрузки. Толщина испытуемого покрытия должна быть в 1,5 раза больше средней длины диагоналей отпечатка. Описание метода содержится в ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007.

Для измерения твердости толстых полимерных покрытий хорошо подходит метод Шора (HA). Данный метод обычно применяется для резины, полиуретана и пластиков. Сущность метода заключается в сопротивлении резины погружению в нее индентора. Данный метод позволяет контролировать многослойные покрытия (до трех слоев), при этом толщина верхнего слоя должна быть не менее 2 мм. Метод описан в ГОСТ 263-75 Резина. Метод определения твердости по Шору A.

В европейской практике активно применяется метод испытания твердости покрытия по Бухгольцу описанный в ISO 2815:2003. Твердость покрытия по Бухгольцу определяется по величине отпечатка от вдавливания индентора. Результат испытаний выражается в виде функции обратной величины длины вдавливания. Прибор устанавливается на покрытие на 30 секунд, после чего снимается. Длина отпечатка измеряется при помощи градуированного микроскопа с увеличением 20х. Данный метод наиболее применим для определения твердости полимерных, порошковых и жидких лакокрасочных покрытий.

Для контроля твердости упрочняющих слоев на стальных изделиях (цементация, азотирование, закалка) а также для контроля твердости наплавок и гальванических покрытий (хром, никель и др.) может применяться ультразвуковой метод измерения твердости покрытий. При данном методе электронный блок твердомера преобразует ультразвуковые колебания датчика в единицы твердости. Предельная шероховатость контролируемой поверхности должна быть не более 1,6 - 1,8 Ra. Другим ограничением является минимальная толщина покрытия, которая должна превышать глубину внедрения датчика. По данному методу работают, например, российские приборы серии ТКМ.

Дополнительные материалы:

ГОСТ Р 54586-2011 (ISO 15184:1998) Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости покрытия по карандашу
ГОСТ 5233–2021 Материалы лакокрасочные. Метод определения твердости покрытий по маятниковому прибору.
ГОСТ 2999-75 (СТ СЭВ 470-77) - Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу
ГОСТ Р ИСО 6507-1-2007 - Измерение твердости по Виккерсу.
ISO 1518–1:2023 - Материалы лакокрасочные. Определение стойкости к царапанию. Часть 1. Метод с постоянной нагрузкой
ISO 2815:2003 Краски и лаки. Испытание на вдавливание по Бухгольцу
ГОСТ 263-75 Резина. Метод определения твердости по Шору A
ГОСТ Р 53007-2008 (ISO 6272–1:2002, ISO 6272–2:2002) Материалы лакокрасочные. Метод испытания на быструю деформацию