Благодаря строгим процедурам испытаний и современному испытательному оборудованию, отливки и поковки Sionstar MACH всегда соответствуют требованиям заказчиков.

В различных областях промышленного производства, где металлические материалы широко используются, твёрдость, как один из важных показателей механических характеристик, служит своего рода точной линейкой, измеряющей качество и применимость материалов. Особенно в условиях строгих требований к термической обработке, испытания на твёрдость стали основным средством оценки механических свойств и эксплуатационных характеристик металлических материалов, обеспечивая компаниям, специализирующимся на литье и ковке, ключевую основу для контроля качества продукции. 

Принцип работы оборудования для испытания на твердость

Существует множество методов испытания на твердость, включая определение твердости по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и т. д. Принципы работы оборудования, используемого в различных методах испытаний, также имеют свои особенности. 

Оборудование для определения твёрдости по Бринеллю измеряет твёрдость по площади отпечатка. В ходе испытания твёрдосплавный шаровой индентор определённого диаметра вдавливается в поверхность металлического материала под действием заданной испытательной силы, которая снимается через определённый промежуток времени. Измеряя диаметр отпечатка, можно рассчитать значение твёрдости по Бринеллю по формуле. Принцип заключается в том, что чем твёрже материал, тем меньше отпечаток, образующийся при вдавливании индентора в поверхность материала, и наоборот. 

Прибор для определения твердости по Роквеллу определяет твердость путем измерения глубины отпечатка. Сначала используется индентор с алмазным конусом или стальным шариком. Сначала прикладывается начальное испытательное усилие для обеспечения плотного контакта индентора с исследуемой поверхностью, а затем основное испытательное усилие для вдавливания индентора в поверхность материала. После снятия основного испытательного усилия измеряется остаточная глубина отпечатка под действием начального испытательного усилия, и значение твердости по Роквеллу считывается непосредственно со шкалы твердости в зависимости от величины остаточной глубины. Этот метод прост в эксплуатации, эффективен и подходит для испытаний партиями. 

Принцип работы прибора для определения твердости по Виккерсу аналогичен принципу измерения твердости по Бринеллю и также основан на площади отпечатка. Однако в нём используется обычный тетраэдрический алмазный индентор, который вдавливается в поверхность материала под действием испытательной силы, которая снимается через определённый промежуток времени. Измеряется длина диагонали отпечатка и рассчитывается значение твердости по Виккерсу. Преимуществами метода Виккерса являются малая глубина отпечатка, незначительное повреждение поверхности образца, а также возможность испытания тонких деталей и поверхностно упрочнённых слоёв. 

Важность испытания на твердость: контроль качества

В процессе производства литья и ковки испытание на твёрдость является ключевым звеном контроля качества. Например, на твёрдость литых изделий влияют различные методы литья и состав сплава. Испытание на твёрдость позволяет своевременно выявлять дефекты, возникающие в процессе литья, такие как ликвация, перегрев или пережог. Несоответствие значения твёрдости проектным требованиям может привести к снижению качества изделия, например, к недостаточной прочности и износостойкости. Для обеспечения стабильного качества продукции необходимо своевременно корректировать производственный процесс. 

Для кованых изделий испытания на твёрдость не менее важны. Такие факторы, как степень деформации, температура нагрева и скорость охлаждения в процессе ковки, влияют на твёрдость материала. Испытания на твёрдость позволяют проверить правильность процесса ковки и гарантировать равномерную твёрдость и хорошие механические свойства изделия. Например, при производстве ключевых кованых деталей, таких как автомобильные коленчатые валы, строгие испытания на твёрдость позволяют гарантировать, что изделие выдержит сложные нагрузки в процессе эксплуатации и предотвратит такие поломки, как трещины, вызванные несоответствующей твёрдостью. 

Важность испытаний на твердость: оценка эффективности

Твёрдость тесно связана с другими механическими свойствами металлических материалов, такими как прочность и ударная вязкость. Как правило, материалы с более высокой твёрдостью обладают более высокой прочностью, но ударная вязкость может быть относительно низкой. Испытания на твёрдость позволяют предварительно оценить все механические свойства материала, что служит ориентиром для проектирования изделия и выбора материала. Например, при проектировании механических деталей, подверженных высокому износу, выбор материалов с более высокой твёрдостью может увеличить срок их службы; при проектировании деталей, выдерживающих ударные нагрузки, необходимо комплексно учитывать твёрдость и ударную вязкость и выбирать соответствующие материалы. 

Важность испытания на твердость: проверка эффекта термической обработки

Термическая обработка – важный процесс для улучшения характеристик металлических материалов, а испытание на твёрдость – эффективный метод оценки её эффективности. Различные процессы термической обработки, такие как закалка, отпуск, отжиг и т. д., оказывают значительное влияние на твёрдость материала. Испытание на твёрдость позволяет оценить, достиг ли процесс термической обработки ожидаемого эффекта, например, соответствует ли твёрдость материала после закалки заданным требованиям, а также достигнуто ли соответствие твёрдости и вязкости материала после отпуска. 

В сфере производства металлических материалов испытания на твёрдость являются важным средством обеспечения качества и эксплуатационных характеристик продукции. Компания Sionstar MACH всегда рассматривала испытания на твёрдость как ключевое звено в системе контроля качества продукции. Благодаря строгим процедурам испытаний и передовому испытательному оборудованию наши литые и кованые изделия всегда соответствуют эксплуатационным требованиям заказчиков. Компания Sinostar MACH также демонстрирует выдающиеся результаты в смежных областях испытаний и предоставляет надежные услуги по испытаниям для отрасли.