5.3. Theo độ sâu lớp ứng suất (D), các loại kính tôi hóa được phân loại theo Bảng 2.

Bảng 2 - Phân loại theo độ sâu lớp ứng suất

Mức

Độ sâu lớp ứng suất - D, mm

Mức A

D ≤ 50

Mức B

50 < D ≤ 150

Mức C

...

...

...

Mức D

250 < D ≤ 350

Mức E

350 < D ≤ 500

Mức F

D > 500

6. Phương pháp thử

6.1. Chuẩn bị mẫu thử

6.1.1. Chuẩn bị các mẫu thử cùng loại vật liệu với lô thử cần kiểm tra và ủ khử úng suất trước khi tôi hóa.

...

...

...

6.1.3. Mẫu thử được tôi hóa trong cùng điều kiện công nghệ với lô hàng cần kiểm tra; mẫu thử có chiều dài và rộng tối thiểu là 25 mm x 12,5 mm và chiều dày danh nghĩa 3 mm.

6.1.4. Sau quá trình tôi hóa, mẫu thử được cắt lát theo chiều vuông góc và cách cạnh ngoài tối thiểu 2 mm (xem Hình 1). Chiều dày của lát cắt không vượt quá 4 mm, nhưng đủ bù cho phần hao hụt sau khi mài và đánh bóng mẫu. Lát cắt được đánh bóng nhẹ nhàng bằng kỹ thuật thông thường trong kỹ thuật cấu trúc vi gốm và sử dụng lát cắt để phân loại bằng cách quan sát độ chậm quang theo hướng xuyên qua chiều dày.

Hình 1 - Vị trí lát cắt

6.2. Thiết bị, dụng cụ

6.2.1. Kính hiển vi với độ phóng đại tối thiểu 25 lần. Với trường hợp độ sâu lớp ứng suất < 50 μm, thiết bị cần có độ phóng đại tối thiểu 50 lần.

6.2.2. Các kính phân cực được đặt để hướng phân cực vuông góc với nhau và tạo góc + 45 ° với mặt đối xứng của kính hiển vi.

6.2.3. Dụng cụ đo khoảng cách giữa sọc tối và cạnh mẫu thử bao gồm dây chữ thập đã chia độ tinh hoặc trắc vi thị kính (mẫu thử được gắn vào giá đỡ) hoặc dây chữ thập tinh (mẫu thử được gắn vào giá đỡ của trắc vi thị kính). Hệ thống đo cần có độ chính xác 1 μm hoặc tương đương 2% của độ sâu lớp ứng suất cần đo, chọn giá trị lớn hơn. Nếu dùng trắc vi thị kính, phải được hiệu chuẩn bằng cách sử dụng dải độ chụm đã được chứng nhận.

6.3. Phương pháp đo

...

...

...

Dùng dây chữ thập hoặc trắc vi thị kính để đo khoảng cách từ tâm của sọc tối đến bề mặt gia công gần nhất. Dùng phương pháp hiệu chuẩn đã biết để tính khoảng cách từ tâm của sọc tối đến bề mặt gần nhất và báo cáo như độ sâu lớp ứng suất (xem Hình 2).

Hình 2 - Độ sâu lớp ứng suất và các vị trí đo lưỡng chiết

6.3.2. Đo ứng suất bề mặt

6.3.2.1. Ứng suất cạnh của lát cắt lấy từ mẫu kính tôi hóa có thể được đo bằng kính hiển vi xác định trong 6.2.

Dùng bộ bù chậm phù hợp để đo độ chậm quang tại cạnh lát cắt theo ASTM C978 và chuyển đổi sang ứng suất phù hợp với 6.3.2.4.2.

6.3.2.2. Khi khả năng hiển thị tại cạnh lát cắt không đạt yêu cầu, được phép dùng kỹ thuật ngoại suy. Để thực hiện các phép ngoại suy đo độ chậm quang hoặc lưỡng chiết tại một số điểm giữa các sọc tối và cạnh, điển hình là khoảng cách giữa các điểm là 10 μm (tối thiểu phải có ba điểm). Biên dạng (tập hợp số liệu) sau đó phải được ngoại suy ra giá trị tại cạnh như thể hiện trong Hình 3.

Hình 3 - Điểm lưỡng chiết ngoại suy ứng với độ sâu lớp ứng suất

...

...

...

6.3.2.4. Tính toán ứng suất bề mặt

6.3.2.4.1. Khi sử dụng máy đo phân cực bề mặt, cần có hiệu chuẩn của nhà sản xuất để chuyển đổi số đọc của thiết bị sang giá trị ứng suất bề mặt.

6.3.2.4.2. Khi độ chậm quang tại cạnh được đo theo 6.3.2.1 hoặc 6.3.2.2, công thức tính ứng suất như sau:

Trong đó:

S = Ứng suất, MPa;

R = Độ chậm quang đo được, nm;

t = Độ dày lát cắt, mm;

V = Hệ số Poisson (0,22 cho hầu hết các kính nổi);

...

...

...

6.4. Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo kết quả thử nghiệm bao gồm các giá trị độ sâu lớp ứng suất và ứng suất nén bề mặt đo phù hợp với các phương pháp thử trong Điều 6.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10760:2015 về Kính phẳng tôi hóa - Phân loại và phương pháp thử