Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 5878:2007 qui định phương pháp sử dụng các dụng cụ đo chiều dầy lớp phủ thuộc loại từ trong các phép đo không phá hủy cho việc đo chiều dầy lớp phủ không từ (gồm các lớp phủ thủy tinh, và men sứ) trên kim loại nền từ.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 5878:2007 ISO 2178:1982 LỚP PHỦ KHÔNG TỪ TRÊN CHẤT NỀN TỪ - ĐO CHIỀU DẦY LỚP PHỦ - PHƯƠNG PHÁP TỪ Non – magnetic coatings on magnetic substrates – Measurement of coating thickness – Magnetic method Lời nói đầu TCVN 5878:2007 thay TCVN 5878:1995 TCVN 5878:2007 hoàn toàn tương đương với ISO 2178:1982 TCVN 5878:2007 Ban kỹ thuật tiêu chuẩn TCVN/SC Vấn đề chung khí biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học Cơng nghệ cơng bố LỚP PHỦ KHƠNG TỪ TRÊN CHẤT NỀN TỪ - ĐO CHIỀU DẦY LỚP PHỦ - PHƯƠNG PHÁP TỪ Non – magnetic coatings on magnetic substrates – Measurement of coating thickness – Magnetic method Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định phương pháp sử dụng dụng cụ đo chiều dầy lớp phủ thuộc loại từ phép đo không phá hủy cho việc đo chiều dầy lớp phủ không từ (gồm lớp phủ thủy tinh, men sứ) kim loại từ Phương pháp áp dụng cho phép đo mẫu phẳng hợp lý Trong trường hợp lớp phủ niken chất không từ, áp dụng phương pháp qui định TCVN 5877 Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi TCVN 5877 (ISO 2361), Lớp mạ điện niken chất từ không từ - Đo chiều dầy lớp mạ Phương pháp từ ISO 2064, Metallic and other non-organic coatings – Definitions and conventions concerning the measurement of thickness (Lớp phủ kim loại chất vô khác – Định nghĩa quy ước liên quan đến phép đo chiều dầy) Nguyên lý Các dụng cụ đo chiều dầy lớp phủ thuộc loại từ đo lực hấp dẫn từ nam châm vĩnh cửu kim loại chịu ảnh hưởng có lớp phủ, đo từ trở từ thông chạy qua lớp phủ kim loại Các yếu tố ảnh hưởng đến độ xác phép đo Các yếu tố sau ảnh hưởng đến độ xác phép đo chiều dầy lớp phủ 4.1 Chiều dầy lớp phủ Với mục đích tiêu chuẩn này, phép đo với chi tiết hiệu chuẩn sử dụng xác định đạt kết Độ xác phép đo thay đổi theo chiều dầy lớp phủ mà chiều dầy phụ thuộc vào việc thiết kế dụng cụ Đối với lớp phủ mỏng, độ xác khơng đổi độc lập với chiều dầy lớp phủ Đối với lớp phủ dầy, độ xác gần khơng đổi chiều dầy 4.2 Các tính chất từ kim loại Các phép đo chiều dầy phương pháp từ chịu ảnh hưởng thay đổi tính chất từ khác kim loại Trong thực tế, thay đổi tính chất từ thép bon thấp coi khơng đáng kể Để tránh ảnh hưởng tập trung hay phân tán, q trình xử lý nhiệt gia cơng nguội, dụng cụ phải chuẩn theo mẫu chuẩn với kim loại có tính chất từ với mẫu thử tốt dùng mẫu thử trước phủ 4.3 Chiều dầy kim loại Đối với dụng cụ, có chiều dầy tới hạn kim loại phép đo không bị ảnh hưởng tăng chiều dầy Khi chiều dầy phụ thuộc vào đầu dò dụng cụ đo chất kim loại nền, giá trị phải xác định phép thử, trừ nhà sản xuất qui định 4.4 Các ảnh hưởng cạnh Phương pháp nhạy với thay đổi đột ngột đường viền bề mặt mẫu thử Vì phép đo thực gần cạnh góc khơng có giá trị dụng cụ chuẩn đặc biệt cho phép đo Sự ảnh hưởng lên tới khoảng 20 mm từ chỗ gián đoạn, phụ thuộc vào dụng cụ 4.5 Độ cong Các phép đo chịu ảnh hưởng độ cong mẫu thử Ảnh hưởng độ cong thay đổi tùy theo cấu tạo loại dụng cụ, ảnh hưởng luôn trở nên rõ rệt bán kính độ cong giảm Các dụng cụ có đầu dò hai cực cho kết khác hai cực thẳng hàng mặt phẳng song song vng góc với trục mặt hình trụ Một ảnh hưởng tương tự xảy với đầu dò cực đầu dò mòn không phẳng Các phép đo thực mẫu thử cong khơng có giá trị dụng cụ đo chuẩn đặc biệt cho phép đo 4.6 Độ nhám bề mặt Nếu phạm vi loạt phép đo thực chuẩn (xem ISO 2064) bề mặt nhám thực chất vượt số lần lặp lại thông thường dụng cụ, số lượng phép đo yêu cầu phải tăng lên năm lần 4.7 Phương gia công kim loại Các phép đo thực dụng cụ đo có đầu dò hai cực đầu dò cực với đầu dò mòn chịu ảnh hưởng phương mà kim loại từ gia công khí (ví dụ cán), kết thay đổi theo định hướng đầu dò bề mặt 4.8 Hiện tượng từ dư Hiện tượng từ dư kim loại ảnh hưởng đến phép đo thực dụng cụ đo dùng từ trường tĩnh Sự ảnh hưởng tượng từ dư đến phép đo thực dụng cụ từ trở dùng từ trường xoay chiều nhỏ nhiều 4.9 Từ trường Các từ trường mạnh từ trường nhiều loại thiết bị điện khác nhau, gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động dụng cụ đo cần từ trường dừng (xem 6.7) 4.10 Tạp chất Các đầu dò dụng cụ có tiếp xúc vật lý với bề mặt thử dụng cụ nhạy với tạp chất cản trở tiếp xúc đầu dò bề mặt lớp phủ Mặt đầu dò phải kiểm tra độ 4.11 Độ dẫn lớp phủ Một số dụng cụ từ hoạt động tần số khoảng từ 200 Hz đến 2000 Hz Ở tần số này, dòng xốy tạo từ, lớp phủ dầy có độ dẫn cao ảnh hưởng đến kết đo 4.12 Áp lực đầu dò Các cực đầu dò thử phải sử dụng áp lực ổn định phải đủ cao cho không làm biến dạng lớp phủ, chí lớp phủ nguyên liệu mềm Các lớp phủ mềm tráng thêm kim loại với chiều dầy trừ kết thử Cũng cần làm đo chiều dầy lớp phủ phốt phát 4.13 Hướng đầu dò Số đo dụng cụ sử dụng nguyên lý hấp dẫn từ bị ảnh hưởng hướng nam châm so với trọng trường trái đất Vì vậy, việc vận hành dụng cụ đầu dò vị trí nằm ngang theo hướng lộn ngược phải có hiệu chuẩn khác hiệu chuẩn dụng cụ Chuẩn dụng cụ đo 5.1 Yêu cầu chung Trước sử dụng, dụng cụ phải chuẩn theo dẫn nhà sản xuất cho phù hợp với mẫu chuẩn cách so sánh với phép đo chiều dầy phương pháp từ thực mẫu thử chọn lọc, với phép đo chiều dầy thực phương pháp xác định tiêu chuẩn cho lớp phủ cụ thể Đối với dụng cụ không chuẩn, chênh lệch so với giá trị danh nghĩa phải xác định cách so sánh với mẫu chuẩn phải thực suốt phép đo Trong sử dụng, việc chuẩn bị dụng cụ phải kiểm tra cách thường xuyên Cần ý đến yếu tố nói Điều qui trình qui định Điều 5.2 Mẫu chuẩn Mẫu chuẩn có chiều dầy đồng chèn, kim loại mẫu phủ 5.2.1 Các kim loại chuẩn CHÚ THÍCH: Trong Điều này, từ “lá” dùng để chèn kim loại không từ phi kim loại Do khó khăn việc đảm bảo tiếp xúc hồn tồn, nói chung chèn khơng sử dụng cho việc chuẩn dụng cụ đo theo nguyên lý hấp dẫn từ, lại thích hợp sử dụng vài trường hợp miễn có chuẩn bị cần thiết Chúng thường sử dụng cho chuẩn loại dụng cụ đo khác Các thuận lợi cho việc chuẩn bề mặt cong thường sẵn có mẫu phủ Để tránh sai sót đó, phải đảm bảo tiếp xúc kim loại nền, nên tránh sử dụng kim loại đàn hồi Các kim loại dễ bị nứt mẻ, mẫu phủ chuẩn phải sử dụng phải thay thường xuyên 5.2.2 Mẫu chuẩn phủ chuẩn Mẫu phủ bao gồm lớp phủ biết, chiều dầy đồng liên kết bền vững với kim loại 5.3 Sự thẩm tra 5.3.1 Độ nhám bề mặt tính chất từ kim loại mẫu chuẩn phải tương đương với mẫu thử Để khẳng định phù hợp chúng, việc so sánh kết thu từ kim loại mẫu chuẩn không phủ mẫu thử không phủ 5.3.2 Trong vài trường hợp, việc chuẩn dụng cụ đo phải kiểm tra cách quay đầu dò đến 90o (xem 4.7 4.8) 5.3.3 Chiều dày kim loại mẫu thử chuẩn phải nhau, chiều dầy tới hạn, định nghĩa 4.3, khơng bị vượt q Thơng thường phủ thêm kim loại chuẩn mẫu thử với lớp kim loại đến chiều dầy cho kết độc lập với chiều dầy kim loại 5.3.4 Nếu độ cong lớp phủ cần đo cản trở chuẩn hóa mặt phẳng, độ cong mẫu phủ chất mà kim loại phủ lên phải độ cong mẫu Quy trình 6.1 Yêu cầu chung Vận hành dụng cụ đo phải phù hợp với dẫn nhà sản xuất, cần ý đến yếu tố liệt kê Điều Kiểm tra chuẩn dụng cụ đo (xem Điều 5) vị trí thử, lần dụng cụ phải bảo dưỡng trình sử dụng cần thường xuyên kiểm tra để đảm bảo hoạt động xác Phải chuẩn bị việc sau 6.2 Chiều dầy kim loại Kiểm tra xem chiều dày kim loại có vượt chiều dầy tới hạn không Nếu không, sử dụng phương pháp phủ thêm mô tả 5.3.3 phải đảm bảo việc chuẩn dựa mẫu chuẩn có chiều dầy đặc tính từ với mẫu thử 6.3 Các ảnh hưởng cạnh Không tiến hành phép đo gần điểm gián đoạn, cạnh, lỗ, góc mẫu thử, trừ giá trị việc chuẩn phép đo chứng minh 6.4 Độ cong Không tiến hành phép đo bề mặt cong mẫu thử trừ giá trị việc chuẩn cho phép đo chứng minh 6.5 Số lần đo Do dụng cụ đo thường có biến đổi, phép đo cần phải đo vài lần vị trí đo (xem ISO 2064) Những thay đổi cục chiều dầy lớp phủ phải tiến hành số phép đo vị trí liên quan; cách áp dụng bề mặt nhám Các dụng cụ đo loại lực hấp dẫn nhạy với độ rung kết cao phải loại bỏ 6.6 Hướng gia cơng khí Nếu hướng gia cơng khí có ảnh hưởng mạnh đến kết quả, phép đo mẫu thử phải tiến hành đầu dò phương sử dụng q trình chuẩn Nếu khơng thực việc đó, tiến hành bốn phép đo vị trí đo cách quay đầu dò đến 90o 6.7 Hiện tượng từ dư Nếu tượng từ dư có kim loại nền, cần phải sử dụng dụng cụ đầu dò hai cực cho từ trường dừng để thực phép đo hai hướng khác đến 180 o Cần phải khử từ mẫu thử để đạt kết chắn 6.8 Làm bề mặt Trước tiến hành phép đo, phải loại bỏ tạp chất mẫu thử vết bẩn, dầu mỡ, sản phẩm ăn mòn bề mặt, không cần phải làm nguyên liệu phủ Khi tiến hành phép đo tránh vùng có khuyết tật nhìn thấy khó loại bỏ chỗ hàn gắn, vết axit, rỉ sắt, oxít 6.9 Các lớp phủ chì Nếu sử dụng dụng cụ đo loại lực hấp dẫn từ, lớp phủ chì bị nhiễm từ Việc sử dụng lớp dầu thật mỏng cải thiện việc lặp lại phép đo phải lau lớp dầu thừa bề mặt hồn tồn khơ tiến hành phép đo đồng hồ đo loại kéo Không dùng dầu với lớp phủ khác chì 6.10 Kỹ thuật đo Các kết đạt phụ thuộc vào kỹ thuật đo người tiến hành đo Ví dụ như: áp lực tác dụng lên đầu dò tốc độ áp dụng cân nam châm người khác khác Các ảnh hưởng giảm giảm đến mức tối thiểu cách dùng người để chuẩn dụng cụ cách dùng dầu dò có áp lực ổn định Trong trường hợp khơng dùng dầu dò có áp lực ổn định, sử dụng giá đo 6.11 Vị trí đầu dò Đầu dò dụng cụ đo phải đặt vng góc với bề mặt mẫu thử điểm đo Đối với số dụng cụ đo loại lực hấp dẫn, điều quan trọng Tuy nhiên, với vài dụng cụ đo khác lại yêu cầu đặt đầu dò nghiêng chọn góc nghiêng để đưa số đo nhỏ Nếu bề mặt phẳng nhẵn, kết thu thay đổi theo góc nghiêng đầu dò bị mòn cần phải thay Nếu dụng cụ đo loại lực hấp dẫn sử dụng vị trí nằm ngang lộn ngược, phải chuẩn dụng cụ đo phù hợp với vị trí hệ thống đo không đỡ trọng tâm Yêu cầu độ xác Việc chuẩn vận hành dụng cụ đo phải cho chiều dày lớp phủ xác định phạm vi 10% so với chiều dầy thực đến 1,5 μm tùy theo mức lớn (xem Điều 5) Phương pháp có khả cho độ xác tốt ... hướng lộn ngược phải có hiệu chuẩn khác hiệu chuẩn dụng cụ Chuẩn dụng cụ đo 5.1 Yêu cầu chung Trước sử dụng, dụng cụ phải chuẩn theo dẫn nhà sản xuất cho phù hợp với mẫu chuẩn cách so sánh với phép... định tiêu chuẩn cho lớp phủ cụ thể Đối với dụng cụ không chuẩn, chênh lệch so với giá trị danh nghĩa phải xác định cách so sánh với mẫu chuẩn phải thực suốt phép đo Trong sử dụng, việc chuẩn. .. việc chuẩn dụng cụ đo theo nguyên lý hấp dẫn từ, lại thích hợp sử dụng vài trường hợp miễn có chuẩn bị cần thiết Chúng thường sử dụng cho chuẩn loại dụng cụ đo khác Các thuận lợi cho việc chuẩn