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钢铁零件表面淬火后的硬化层深度检测方法

嘉峪检测网        2022-04-13 15:31

1适用范围

 

1感应淬火或火焰加热淬火后有效硬化层深度(DS)是指从零件表面到维氏硬度等于检限硬度的那一层之间的距离。

 

2极限硬度(HVHL)是零件表面所要求的最低硬度(HVMS)的函数,由下式求出:

 

HVHL=0.8×HVMS

 

式中  HVHL——根限硬度;

 

      HVMS——零件表面要求的最低硬度。

 

经协议,也可采用较高的极限硬度值,即公式中系数0.8可改变。

 

经协议,也可采用表面洛氏硬度法(N标尺)检测。目前国内首选仪器为沃威品牌表面洛氏硬度计。

 

极限硬度值与表面硬度有关。极限硬度值可根据测得的最低表面硬度按下表界定:

 

表面淬火极限硬度值

 

极限硬度值

HV

最低表面硬度

HRA

HR15N

HR30N

HR45N

HV

HRC

250

275

300

350

375

425

450

475

500

525

550

575

600

625

650

675

65~70

68

69~70

72~73

74

76

77

78

79

80

81

82

-

83

-

84

75~76

77~78

79

82~83

84

86

87

88

89

-

90

-

91

-

92

-

51~53

54~55

56~58

63~64

65~66

69~70

71

72~73

74

75~76

77

78

79

80

81

82

32~35

36~38

39~41

47~49

50~52

55~57

58~59

60~61

62~63

64~65

66~67

68

69

70

71~72

73

300~330

335~355

360~385

425~455

460~480

520~545

550~575

580~605

610~635

640~665

670~705

710~730

735~765

770~795

800~835

840~865

32~33

34~36

37~38

43~45

46~47

50~51

52~53

54

55~56

57

58~59

60

61~62

63

64

65

 

2 检测力范选择

 

检测力范围

 

       用维氏硬度计时,检测力规定为9.807N(1 kgf),经协议,也可以采用4.9N(0.5 kgf)至49N(5kgf)范围内的检测办。

 

3检测

 

1检测应在各方协议规定的表面上的一个或多个区域内进行,并且要在图纸上标明。

 

2常规应在淬火状态的零件横截面上进行检测。如不能用原零件时,可按规定在随炉带试样上进行检测。

 

3检测的准备

 

应在垂直淬硬面切取试样,切断面作为检测面。检测面应抛光至成光洁镜面。在切断和抛光过程中注意不因温度、变形等影响检测面的硬度。不可使边缘形成圆角。

 

4硬度检测

 

硬度压痕应当打在垂直于表面的一条或多条平行线上,而且宽度为1.5mm区域内,最靠近表面的压痕中心与表面的距离(d1)为0.15mm,从表面到各逐次压痕中心之间的距离应每次增加0.1mm(例如,d2-d1应为0.1mm)。当表面硬化层深度大时,压痕中心之间的距离可以大一些,但在接近极限硬度区域附近,仍应保持压痕中心之间的距离为0.1mm(详见下图)。

 

钢铁零件表面淬火后的硬化层深度检测方法

 

5测量结果

 

       用垂直表面横截面上的硬度变化曲线来确定有效硬化深度。由绘制的硬度变化曲线,确定出从零件表面到硬度值等于极限硬度的距离,这个距离就是感应淬火或火焰淬火后的有效硬化层深度。

 

       一个区域有多条硬度变化曲线时,应取各曲线测得的硬化层深度的算术平均值,作为有效硬化层深度。

 

4结果表示

 

结果表示

 

有效硬化层深度用字母“DS”表示,深度单位为mm。

 

例如:硬化层为0.5mm,可写成DS=0.5。

 

经协议,如检测力不是采用9.807N(1kgf),极限硬度值也有改变(系数采用0.9)时,结果要在字母DS后面写出下标。

 

例如:选定检测力的4.9N(0.5kgf),极限硬度值采用零件所要求的最低表面硬度值0.09倍,测得硬化层深度为0.6mm,可写成DS4.9/0.9=0.6。

 

5表面淬火有效硬化层深度分级和相应上偏差

 

 见下表

 

表面淬火有效硬化层深度分级和相应上偏差

 

钢铁零件表面淬火后的硬化层深度检测方法

 

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来源:硬度计