緊固件常見失效案例解析
鍍層厚度測量——金相法
GB/T
6462-2005金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法
適用范圍：
金屬覆蓋層、氧化膜層、釉瓷或玻璃搪瓷覆蓋層的局部厚度
不適用于大件或貴重件（破壞性檢測）的常規檢測
可測量極小面積覆蓋層的明顯變化（如麻點、裂紋區域）——GBT
12334-2001
金屬和其他非有機覆蓋層關于厚度測量的定義和一般規則
測量不確定度
應保證在1微米或真實厚度的10%中較大的一個值內
能達到0.8微米的絕對不確定度，厚度大于25微米時，不確定度為5%或更小
條件良好時，能得到0.4微米的不確定度
測量流程
取樣：
總面積有限的若干小件
主要表面＜1cm2：試件整個主要表面，次數雙方商定
主要表面大于1cm2：在1cm2參比面測量，次數雙方商定
金相制樣
顯微鏡下測量
沿規定的顯微鏡截面長度至少取五點
規定的顯微鏡截面長度：對電鍍層，此長度宜5mm；對厚度均勻的
覆蓋層，此長度可為20mm（報告中應包括測量點分布的長度）
關鍵的仲裁測量：制備和測量都要進行兩次
常見鍍層
達克羅鍍層 表面鍍銅，再鍍錫
鍍鉻
影響因素
鍍層或基體表面粗糙度
橫斷面斜度
橫斷面應垂直于覆蓋層
?研磨前在邊緣做標記，以確定傾斜度
?保持研磨時間、壓力最小
?切割時，橫斷面垂直
?研磨用力均勻
影響因素
?
覆蓋層變形
軟、低熔點、脆性覆蓋層或基體
?保持研磨時間、壓力最小
盡量減小樣品制備引起的材質變形
冷鑲
?研磨拋光時去除取樣引起的變形
?制備軟試樣時，采用大量流動的潤滑劑或浸沒試樣
?砂粒嵌入試樣時，研磨后手工輕磨再拋光，或浸蝕、拋光幾次
影響因素—覆蓋層邊緣倒角
鑲嵌前附加鍍層：
– 與覆蓋層硬度相近，厚度至少10微米；
– 對于硬脆覆蓋層（如氧化膜或鉻鍍層），裹軟鋁箔；
– 鋅鍍層上可附加鎘鍍層，反之亦然
? 附加鍍層
– 在附加鍍層前的表面制備中，會除去部分覆蓋層材質
影響因素—浸蝕
提高金屬層間的反差，使界線清晰
過度浸蝕使界線不清晰或線條變寬
影響因素
遮蓋
拋光不適當或附加軟金屬鍍層，使一種金屬遮蓋在另一金屬上
? 反復制備橫斷面，直至厚度測量重現
? 附加較硬鍍層
放大率
放大率越小，誤差越大
? 合適的放大率：使顯微鏡視野為覆蓋層厚度的1.5～3倍
顯微鏡
? 定期校準
