Metallic materials - Instrumented indentation test for hardness and materials parameters - Part 1: Test method (ISO 14577-1:2015)

ISO 14577-1:2015 specifies the method of instrumented indentation test for determination of hardness and other materials parameters for the following three ranges: macro range: 2 N ≤ F ≤ 30 kN; micro range: 2 N > F; h > 0,2 µm; and nano range: h ≤ 0,2 µm.
For the nano range, the mechanical deformation strongly depends on the real shape of indenter tip and the calculated material parameters are significantly influenced by the contact area function of the indenter used in the testing machine. Therefore, careful calibration of both instrument and indenter shape is required in order to achieve an acceptable reproducibility of the materials parameters determined with different machines.
The macro and micro ranges are distinguished by the test forces in relation to the indentation depth.
Attention is drawn to the fact that the micro range has an upper limit given by the test force (2 N) and a lower limit given by the indentation depth of 0,2 µm.
The determination of hardness and other material parameters is given in Annex A.
At high contact pressures, damage to the indenter is possible. For this reason in the macro range, hardmetal indenters are often used. For test pieces with very high hardness and modulus of elasticity, permanent indenter deformation can occur and can be detected using suitable reference materials. It is necessary that its influence on the test result be taken into account.
This test method can also be applied to thin metallic and non-metallic coatings and non-metallic materials. In this case, it is recommended that the specifications in the relevant standards be taken into account (see also 6.3 and ISO 14577‑4).

Metallische Werkstoffe - Instrumentierte Eindringprüfung zur Bestimmung der Härte und anderer Werkstoffparameter - Teil 1: Prüfverfahren (ISO 14577-1:2015)

Dieser Teil von ISO 14577 legt das Verfahren für die instrumentierte Eindringprüfung zur Bestimmung der Härte und anderer Werkstoffparameter für die drei folgenden Bereiche fest:
 Makrobereich: 2 ≤ F ≤ 30 kN;
 Mikrobereich: 2 N > F; h > 0,2 μm;
 Nanobereich: h ≤ 0,2 μm.
ANMERKUNG 1 Im Nanobereich hängt die mechanische Verformung stark von der realen Geometrie der Eindringkörperspitze ab und die berechneten Werkstoffparameter werden wesentlich durch die Flächenfunktion des in der Prüfmaschine verwendeten Eindringkörpers beeinflusst. Deshalb ist eine sorgfältige Kalibrierung der Prüfmaschine und der Eindringkörpergeometrie erforderlich, um eine akzeptable Wiederholpräzision der Werkstoffparameter, die mit verschiedenen Prüfmaschinen bestimmt wurden, zu erhalten.
Der Mikro- und Makrobereich unterscheiden sich durch die die Eindringtiefe bewirkenden Prüfkräfte.
Es ist zu beachten, dass der Mikrobereich nach oben durch die Prüfkraft (2 N) und nach unten durch eine Eindringtiefe von 0,2 μm begrenzt ist.
Für die Bestimmung der Härte und der anderen Werkstoffparameter siehe Anhang A.
Bei hohem Kontaktdruck sind Beschädigungen des Eindringkörpers möglich. Aus diesem Grunde werden im Makrobereich häufig Eindringkörper aus Hartmetall verwendet. Bei Proben mit sehr hoher Härte und sehr großem Elastizitätsmodul kann eine bleibende Verformung des Eindringkörpers auftreten, welche mit Hilfe geeigneter Referenzwerkstoffe nachgewiesen werden kann und es ist notwendig, den entsprechenden Einfluss auf das Prüfergebnis zu berücksichtigen.
ANMERKUNG 2 Dieses Prüfverfahren kann auch zur Prüfung dünner metallischer und nichtmetallischer Beschichtungen und von Nichtmetallen verwendet werden. In diesem Fall wird empfohlen, dass die in den entsprechenden Normen enthaltenen Festlegungen beachtet werden (siehe auch 6.3 in diesem Teil von ISO 14577 und ISO 14577-4).

Matériaux métalliques - Essai de pénétration instrumenté pour la détermination de la dureté et de paramètres des matériaux - Partie 1 : Méthode d'essai (ISO 14577-1:2015)

L'ISO 14577-1:2015 spécifie la méthode d'essai de pénétration instrumenté pour la détermination de la dureté et d'autres paramètres de matériaux pour les trois plages suivantes : Macro-intervalle, 2 kN ≤ F ≤ 30 kN ; Micro-intervalle, 2 > F ; h > 0,2 µm ; et Nano-intervalle, h ≤ 0,2 µm.
Pour la nano-intervalle, la déformation mécanique dépend fortement de la forme réelle de la pointe du pénétrateur, et les paramètres de matériaux calculés sont influencés de manière significative par la fonction d'aire de contact du pénétrateur utilisé sur la machine d'essai. En conséquence, un étalonnage soigné de l'instrument et de la forme du pénétrateur est nécessaire pour obtenir une reproductibilité acceptable des paramètres de matériaux déterminés avec différentes machines.
Les macro- et micro-intervalles se distinguent par les forces d'essai en relation avec la profondeur d'empreinte.
L'attention est attirée sur le fait que le micro-intervalle a une limite supérieure donnée par la force d'essai (2 N) et une limite inférieure donnée par la profondeur d'empreinte de 0,2 µm.
La détermination de la dureté et d'autres paramètres de matériaux est donnée dans l'Annexe A.
L'endommagement du pénétrateur est possible pour les pressions de contact élevées. Pour cette raison, des pénétrateurs en carbure sont souvent utilisés pour la macro-intervalle. Pour les éprouvettes à dureté et module d'élasticité élevés, il convient de tenir compte de l'influence de la déformation du pénétrateur sur le résultat d'essai.
Cette méthode d'essai est également applicable à des revêtements métalliques et non métalliques minces et à des matériaux non métalliques. Dans ce cas, il convient de prendre en compte les spécifications données dans les normes applicables (voir également 6.3 de la présente norme et l'ISO 14577‑4).

Kovinski materiali - Instrumentirano vtiskanje pri preskušanju trdote in drugih lastnosti materialov - 1. del: Preskusna metoda (ISO 14577-1:2015)

Ta del standarda ISO 14577 določa metodo za preskus z instrumentiranim vtiskanjem za ugotavljanje
trdote in drugih lastnosti materialov za naslednje tri ravni:
– makro raven: 2 N ≤ F ≤ 30 kN;
– mikro raven: 2 N > F; h > 0,2 μm;
– nano raven: h ≤ 0,2 μm.
Za nano raven je mehansko preoblikovanje zelo odvisno od dejanske oblike preskusne konice, pri čemer na izračunane lastnosti materialov znatno vpliva funkcija kontaktnega območja preskusne konice, ki se uporabi za preskusni stroj. Zato je treba skrbno kalibrirati instrument in obliko preskusne konice, da se doseže sprejemljiva ponovljivost lastnosti materialov, ki se ugotovijo z različnimi stroji.
Makro raven in mikro raven se razlikujeta glede na preskusne sile pri globini vtisa. Upoštevati je treba tudi, da ima mikro raven zgornjo mejo, podano s preskusno silo (2 N), in spodnjo mejo, podano z globino vtisa 0,2 μm.
Ugotavljanje trdote in drugih lastnosti materialov je podano v dodatku A. Ob visokih kontaktnih silah se lahko preskusna konica poškoduje. Zato se za makro raven pogosto uporabljajo preskusne konice iz trdih kovin. Pri preskušancih zelo velike trdote in modulov elastičnosti lahko pride do trajnega preoblikovanja preskusne konice, kar je mogoče ugotoviti s primernimi referenčnimi materiali. Obvezno je treba upoštevati vpliv, ki ga ima to na rezultate preskusa.
To preskusno metodo je mogoče uporabiti tudi za tanke kovinske in nekovinske prevleke ter nekovinske materiale. V tem primeru je priporočeno, da upoštevate specifikacije v ustreznih standardih (glej tudi 6.3 in ISO 14577-4).

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Published
Publication Date
28-Jul-2015
Withdrawal Date
30-Jan-2016
Current Stage
6060 - Definitive text made available (DAV) - Publishing
Start Date
29-Jul-2015
Completion Date
29-Jul-2015

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EN ISO 14577-1:2015
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SLOVENSKI STANDARD
SIST EN ISO 14577-1:2015
01-oktober-2015
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SIST EN ISO 14577-1:2004
Kovinski materiali - Instrumentirano vtiskanje pri preskušanju trdote in drugih
lastnosti materialov - 1. del: Preskusna metoda (ISO 14577-1:2015)
Metallic materials - Instrumented indentation test for hardness and materials parameters
- Part 1: Test method (ISO 14577-1:2015)
Metallische Werkstoffe - Instrumentierte Eindringprüfung zur Bestimmung der Härte und
anderer Werkstoffparameter - Teil 1: Prüfverfahren (ISO 14577-1:2015)
Matériaux métalliques - Essai de pénétration instrumenté pour la détermination de la
dureté et de paramètres des matériaux - Partie 1: Méthode d'essai (ISO 14577-1:2015)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 14577-1:2015
ICS:
77.040.10 Mehansko preskušanje kovin Mechanical testing of metals
SIST EN ISO 14577-1:2015 en,fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

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SIST EN ISO 14577-1:2015

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SIST EN ISO 14577-1:2015

EUROPEAN STANDARD
EN ISO 14577-1

NORME EUROPÉENNE

EUROPÄISCHE NORM
July 2015
ICS 77.040.10 Supersedes EN ISO 14577-1:2002
English Version
Metallic materials - Instrumented indentation test for hardness
and materials parameters - Part 1: Test method (ISO 14577-
1:2015)
Matériaux métalliques - Essai de pénétration instrumenté Metallische Werkstoffe - Instrumentierte Eindringprüfung
pour la détermination de la dureté et de paramètres des zur Bestimmung der Härte und anderer Werkstoffparameter
matériaux - Partie 1 : Méthode d'essai (ISO 14577-1:2015) - Teil 1: Prüfverfahren (ISO 14577-1:2015)
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European foreword .3

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This document (EN ISO 14577-1:2015) has been prepared by Technical Committee ISO/TC 164 “Mechanical
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