Здравейте! Като доставчик на промишлени форми видях от първа ръка колко важно е точното измерване на твърдостта на тези форми. Твърдостта е ключово свойство, което може значително да повлияе на производителността, издръжливостта и продължителността на живота на индустриалните форми. В тази публикация в блога ще споделя някои прозрения за това как да измервате твърдостта на индустриалните форми и защо това има значение.
Защо измерването на твърдостта е важно
Преди да се потопим в методите за измерване, нека набързо обсъдим защо твърдостта е толкова важен фактор в индустриалните форми. Твърдостта на формата определя нейната устойчивост на износване, деформация и напукване. Формата с правилната твърдост може да издържи на високите налягания и температури, включени в процеса на формоване, осигурявайки постоянно качество на детайлите и намалявайки необходимостта от чести ремонти или замени.
От друга страна, форма, която е твърде мека, може да се износи бързо, което води до неточности в размерите и лошо покритие на повърхността на формованите части. Обратно, калъп, който е твърде твърд, може да бъде крехък и склонен към напукване, особено при напрежение. Следователно намирането на оптималната твърдост за вашите индустриални форми е от съществено значение за постигане на ефективно и рентабилно производство.
Общи методи за измерване на твърдостта
Има няколко налични метода за измерване на твърдостта на промишлени форми, всеки със своите предимства и ограничения. Нека да разгледаме някои от най-често използваните.
Тест за твърдост по Рокуел
Тестът за твърдост по Рокуел е един от най-популярните методи за измерване на твърдостта на метали, включително тези, използвани в индустриални форми. Той работи чрез прилагане на незначително натоварване, последвано от голямо натоварване върху индентора, който обикновено е диамантен конус или топка от закалена стомана. Разликата в дълбочината на проникване между малките и големи натоварвания се използва за определяне на числото на твърдост по Рокуел.
Едно от основните предимства на теста на Рокуел е неговата бързина и простота. Той може да осигури бързи и надеждни резултати, което го прави подходящ както за лабораторни тестове, така и за тестване на място. Въпреки това, той може да не е най-добрият избор за измерване на твърдостта на тънки или малки проби, тъй като инденторът може да причини значителна деформация.
Тест за твърдост по Бринел
Тестът за твърдост по Бринел включва притискане на топка от закалена стомана или карбид с определен диаметър в повърхността на матрицата при известно натоварване за определен период от време. След това се измерва диаметърът на вдлъбнатината, останала на повърхността, и числото на твърдостта по Бринел се изчислява въз основа на натоварването и повърхностната площ на вдлъбнатината.
Тестът по Бринел е известен със способността си да осигури средна стойност на твърдост върху относително голяма площ, което може да бъде полезно за оценка на общата твърдост на матрицата. Освен това е по-малко чувствителен към повърхностни неравности в сравнение с някои други методи. Въпреки това, това е тест, който отнема повече време и може да не е подходящ за тестване на малки или тънки проби.
Тест за твърдост по Викерс
Тестът за твърдост по Викерс използва индентор с диамантена пирамида с квадратна основа, за да направи вдлъбнатина върху повърхността на матрицата при известно натоварване. Измерват се диагоналните дължини на вдлъбнатината и числото на твърдостта по Викерс се изчислява въз основа на натоварването и повърхностната площ на вдлъбнатината.
Тестът на Vickers е много точен и може да се използва за измерване на твърдостта на широка гама от материали, включително много твърди и много меки. Също така е подходящ за тестване на малки и тънки проби, тъй като вдлъбнатината е сравнително малка. Той обаче изисква по-прецизно измервателно оборудване и като цяло отнема повече време от теста на Рокуел.
Тест за твърдост по Шор
Тестът за твърдост по Шор се използва главно за измерване на твърдостта на неметални материали, като пластмаси и еластомери. Той работи чрез натискане на заострен индентор в повърхността на материала под силата на пружина, а твърдостта се определя от дълбочината на проникване.
Докато промишлените форми обикновено са направени от метали, някои форми, използвани в процеси катоАвто аудио механични пластмасови частиилиПластмасови автомобилни частиможе да има компоненти, направени от пластмаса. В такива случаи тестът за твърдост по Шор може да бъде полезен за гарантиране на качеството на тези неметални части.
Фактори, влияещи върху измерването на твърдостта
Когато измервате твърдостта на индустриални форми, е важно да сте наясно с няколко фактора, които могат да повлияят на точността на резултатите.
Състояние на повърхността
Състоянието на повърхността на матрицата може да окаже значително влияние върху измерването на твърдостта. Грапава или неравна повърхност може да доведе до неравномерно проникване на индентора, което води до неточни резултати. Ето защо е важно да се гарантира, че повърхността на матрицата е чиста, гладка и без никакви замърсители или дефекти, преди да извършите теста за твърдост.
Размер и форма на извадката
Размерът и формата на пробата на формата също могат да повлияят на измерването на твърдостта. Както бе споменато по-рано, някои тестове за твърдост може да не са подходящи за малки или тънки проби. Освен това формата на пробата може да повлияе на разпределението на натоварването по време на теста, което може да повлияе на точността на резултатите.
температура
Температурата може да има значително влияние върху твърдостта на материалите. Повечето тестове за твърдост са проектирани да се извършват при стайна температура и извършването на теста при различна температура може да доведе до неточни резултати. Ето защо е важно да се контролира температурата по време на процеса на тестване на твърдостта.
Значението на редовното тестване на твърдостта
Редовното тестване на твърдостта на индустриалните форми е от съществено значение за поддържане на тяхното качество и производителност. Като наблюдавате твърдостта на формите във времето, можете да откриете всякакви промени или тенденции, които могат да показват потенциални проблеми, като износване, умора или проблеми с топлинната обработка.
Например, ако твърдостта на формата започне да намалява с времето, това може да е признак на износване или прегряване по време на процеса на формоване. Като идентифицирате тези проблеми навреме, можете да предприемете коригиращи действия, като повторно втвърдяване на матрицата или регулиране на параметрите на формоването, за да предотвратите по-нататъшни повреди и да осигурите непрекъснато производство на висококачествени части.
Как нашата компания може да помогне
Като доставчик на промишлени форми, ние разбираме значението на точното измерване на твърдостта за гарантиране на качеството и производителността на нашите форми. Разполагаме с екип от опитни техници и най-съвременно оборудване за тестване, за да извършим тестове за твърдост на всички наши форми, преди да бъдат изпратени на нашите клиенти.
Предлагаме и персонализирани решения заТрансмисия Инжекционно формованеи други приложения, като гарантираме, че твърдостта на нашите форми е оптимизирана за вашите специфични нужди. Независимо дали търсите форми за автомобилни пластмасови части или други индустриални приложения, ние можем да ви предоставим висококачествени форми, които отговарят на вашите изисквания.
Ако се интересувате да научите повече за нашите промишлени форми или имате въпроси относно измерването на твърдостта, ще се радваме да чуем от вас. Чувствайте се свободни да се свържете с нас за консултация или да обсъдим вашите нужди от обществени поръчки. Ние се ангажираме да ви предоставим най-добрите продукти и услуги, за да ви помогнем да постигнете производствените си цели.
Референции
- Callister, WD, & Rethwisch, DG (2014). Материалознание и инженерство: Въведение. Уайли.
- ASTM International. (2019 г.). Стандартни методи за изпитване на твърдост по Рокуел и повърхностна твърдост по Рокуел на метални материали. ASTM E18 - 19.
- ASTM International. (2018). Стандартен метод за изпитване на твърдост по Бринел на метални материали. ASTM E10 - 18.
- ASTM International. (2018). Стандартен метод за изпитване на твърдост по Викерс на метални материали. ASTM E92 - 17e1.
- ASTM International. (2015). Стандартни методи за изпитване на свойствата на каучука - твърдост на твърдост. ASTM D2240 - 15.