Приложение Е (обязательное). Влияние шероховатости поверхности испытуемого образца на неопределенность результатов измерений

Приложение Е
(обязательное)

Влияние шероховатости поверхности испытуемого образца на неопределенность результатов измерений

Приложение основано на испытаниях наконечников Виккерса.

Шероховатость поверхности - причина неопределенности зоны контакта при очень небольшой глубине индентирования. При более глубоком индентировании неопределенность зоны контакта снижается, по большей мере неопределенность глубины индентирования пропорциональна среднему арифметическому значению неровности профиля поверхности.

Для ограничения вклада шероховатости поверхности в неопределенность результата измерения глубины индентирования (не более 5%), h должна соответственно быть больше, как минимум в 20 раз, средней арифметической шероховатости Ra (см. ГОСТ 25142):

(E.1)

Таблица Е.1 содержит примеры шероховатости поверхности для различных материалов при разных приложенных нагрузках.

Таблица Е.1 - Примеры максимальной допустимой средней арифметической высоты шероховатости поверхности Ra для различных испытательных нагрузок F

Примеры материалов	Допустимая средняя арифметическая высота неровностей поверхности Ra, мкм, для испытательных нагрузок			Твердость по Мартенсу НМ
	0,1 Н	2 Н	100 Н
Алюминий	0,13	0,55	4,00	600
Сталь	0,08	0,30	2,20	2 000
Твердый сплав	0,03	0,10	0,80	15 000

Примечания

1 Испытания (см. [16]) показывают, что стандартное отклонение глубины индентирования примерно равно средней арифметической шероховатости . Требование, чтобы неопределенность h была менее 5%, позволяет оценить минимальную глубину индентирования.

2 Для испытаний на нано- и нижнем пределе микродиапазона может быть невозможно удовлетворить условия формулы (Е.1) для испытательных образцов высокой твердости. Для снижения неопределенности среднего значения результата измерения можно увеличить число измерений. Это следует указать в протоколе измерений.

3 В нано- и микродиапазонах рекомендуется измерять шероховатость поверхности в предполагаемой зоне контакта, или эта зона должна быть исследована любыми другими доступными средствами. Во многих случаях шероховатость поверхности может измеряться путем сравнения с мерами шероховатости. В макродиапазоне достаточно визуальной проверки, определяющей гладкость полированной или "зеркальной" обработки поверхности.