Kako izmjeriti tvrdoću čeličnog pijeska - livenih dijelova?

Kao dobavljačLijevanje u pijesak čelika, često me pitaju kako da izmerim tvrdoću čeličnih delova od peska. To je ključni aspekt, posebno kada imate poslaDio za livenje u pijesak za teške mašineiLijevanje metala u pijesak. Tvrdoća vam može puno reći o kvaliteti i performansama ovih dijelova. Dakle, zaronimo u različite načine mjerenja tvrdoće čeličnog pijeska - livenih dijelova.

Zašto je mjerenje tvrdoće važno

Prije nego što uđemo u metode, hajde da razgovaramo o tome zašto je toliko važno mjeriti tvrdoću čeličnog pijeska - livenih dijelova. Tvrdoća je ključno svojstvo koje utječe na otpornost dijela na habanje, čvrstoću i obradivost. Za dijelove teške mašinerije, dio visoke tvrdoće može izdržati više naprezanja i habanja tokom vremena, što znači duži vijek trajanja i manje zastoja za održavanje. Kod livenja metala u pijesak, dobivanje prave tvrdoće osigurava da dio ispunjava specifikacije dizajna i da radi kako se očekuje.

Uobičajene metode ispitivanja tvrdoće

Brinellov test tvrdoće

Brinellov test tvrdoće jedna je od najstarijih i najčešće korištenih metoda. Evo kako to funkcionira. Koristite tvrdu kuglu (obično napravljenu od volfram karbida) i pritisnete je na površinu čeličnog pijeska - livenog dijela sa određenim opterećenjem za određeno vrijeme. Nakon toga izmjerite prečnik udubljenja koja je ostala na površini. Brinellov broj tvrdoće (BHN) izračunava se na osnovu opterećenja i veličine udubljenja.

Prednost Brinelovog testa je u tome što daje prosječnu vrijednost tvrdoće na relativno velikoj površini. Ovo je odlično za čelične dijelove od lijevanog pijeska jer mogu imati neke površinske nepravilnosti ili male inkluzije. Međutim, to je pomalo destruktivno, jer ostavlja vidljivo udubljenje na dijelu. Takođe, nije pogodan za veoma tanke ili male delove.

Test tvrdoće po Rockwellu

Rockwellov test tvrdoće je još jedna popularna metoda. U ovom testu koristite dijamantski konus ili tvrdu čeličnu kuglu kao utiskivač. Prvo se primjenjuje malo opterećenje kako bi se indenter smjestio na površinu dijela. Zatim se dodaje veliko opterećenje za kratak period. Nakon uklanjanja glavnog opterećenja, mjeri se dubina udubljenja. Broj tvrdoće po Rockwellu temelji se na razlici u dubini prije i nakon velikog opterećenja.

Rockwell test je brz i lak za izvođenje. Može se koristiti na širokom spektru čeličnih pijeska - livenih dijelova, uključujući tanke i male. U Rockwell testu postoje različite skale (poput A, B, C), a vi birate odgovarajuću na osnovu tvrdoće materijala. Ali on mjeri tvrdoću samo u jednoj tački, tako da ako dio ima varijacije tvrdoće, možda ćete morati izvršiti više mjerenja.

Vickersov test tvrdoće

Vickersov test tvrdoće koristi kvadratnu dijamantsku piramidu kao indenter. Primjenjujete opterećenje na indenter, koji ga utiskuje u površinu čeličnog pijeska - livenog dijela. Nakon uklanjanja opterećenja, mjerite dijagonalne dužine udubljenja koja je ostala na površini. Vickersov broj tvrdoće (HV) izračunava se iz opterećenja i površine udubljenja.

Jedna od velikih prednosti Vickersovog testa je njegova tačnost. Može se koristiti na različitim materijalima i veličinama dijelova, a daje precizniju vrijednost tvrdoće u odnosu na neke druge metode. Takođe je dobar za merenje tvrdoće malih površina ili tankih slojeva u delu. Međutim, to je malo više vremena – zahtjevnije nego Rockwell test, a oprema može biti skuplja.

Faktori koji utječu na mjerenje tvrdoće

Prilikom mjerenja tvrdoće čeličnih pijeska - livenih dijelova, postoji nekoliko faktora koji mogu utjecati na rezultate.

Završna obrada

Završna obrada dijela je veoma bitna. Ako je površina hrapava ili ima kamenac, to može uticati na točnost mjerenja tvrdoće. Prije testiranja važno je pravilno pripremiti površinu. Možda ćete trebati brusiti ili polirati površinu da biste dobili glatku i ravnu površinu za indentor.

Toplinska obrada

Toplinska obrada je uobičajen proces kod livenja čelika u pijesak. Može značajno promijeniti tvrdoću dijela. Na primjer, kaljenje i kaljenje mogu povećati tvrdoću i poboljšati mehanička svojstva. Ako je dio prošao termičku obradu, potrebno je osigurati da se mjerenje tvrdoće obavi u pravo vrijeme i pod pravim uvjetima.

Mikrostruktura

Mikrostruktura čeličnog pijeska - livenog dijela također igra ulogu u tvrdoći. Različite faze u mikrostrukturi, poput ferita, perlita i martenzita, imaju različite vrijednosti tvrdoće. Na primjer, martenzit je vrlo tvrd, dok je ferit relativno mekan. Razumijevanje mikrostrukture može vam pomoći da pravilno protumačite rezultate tvrdoće.

Savjeti za precizno mjerenje tvrdoće

Da biste dobili precizna mjerenja tvrdoće čeličnog pijeska - livenih dijelova, evo nekoliko savjeta.

Odabir uzorka

Odaberite reprezentativan uzorak iz serije dijelova. Ako dijelovi imaju različite oblike ili veličine, provjerite testirate dijelove s različitih lokacija u procesu lijevanja kako biste uzeli u obzir sve varijacije.

Višestruka mjerenja

Izmjerite višestruka tvrdoća na svakom dijelu. Ovo pomaže da se uzmu u obzir sve lokalne varijacije u tvrdoći. Zatim možete izračunati prosječnu vrijednost tvrdoće i pogledati raspon vrijednosti da biste dobili predstavu o ujednačenosti tvrdoće.

Kalibracija

Redovno kalibrirajte svoju opremu za ispitivanje tvrdoće. Ovo osigurava da su mjerenja tačna i pouzdana. Slijedite upute proizvođača za kalibraciju i vodite evidenciju o rezultatima kalibracije.

Zaključak

Mjerenje tvrdoće čeličnih pijeska - livenih dijelova važan je korak u osiguravanju kvaliteta i performansi ovih dijelova. Bilo da koristite Brinell, Rockwell ili Vickers test tvrdoće, svaka metoda ima svoje prednosti i ograničenja. Razumijevanjem faktora koji utiču na mjerenje tvrdoće i slijedeći savjete za precizno testiranje, možete dobiti pouzdane vrijednosti tvrdoće.

Ako ste na tržištu visokog kvalitetaLijevanje u pijesak čelika,Dio za livenje u pijesak za teške mašine, iliLijevanje metala u pijesak, slobodno nam se obratite. Tu smo da vam pružimo najbolje proizvode i rješenja za vaše potrebe. Kontaktirajte nas kako biste započeli raspravu o nabavci i saznali kako možemo ispuniti vaše specifične zahtjeve.

Reference

ASM Handbook Committee. (2000). Priručnik ASM, sveska 8: Mehanička ispitivanja i evaluacija. ASM International.
Callister, WD, & Rethwisch, DG (2014). Nauka o materijalima i inženjerstvo: Uvod. Wiley.