Повърхностната термична обработка се разделя на две категории: едната е повърхностна термична обработка чрез закаляване и отпускане, а другата е химическа термична обработка. Методът за изпитване на твърдост е следният:
1. повърхностно закаляване и отпускане, термична обработка
Повърхностното закаляване и отпускане обикновено се извършва чрез индукционно нагряване или пламъчно нагряване. Основните технически параметри са повърхностна твърдост, локална твърдост и ефективна дълбочина на закаления слой. За изпитване на твърдост може да се използва твърдомер по Викерс или Рокуел. Експериментална сила Изборът е свързан с дълбочината на ефективния закален слой и повърхностната твърдост на детайла. Тук се използват три машини за твърдост.
(1) Твърдомерът по Викерс е важно средство за изпитване на повърхностната твърдост на термично обработени детайли. Той може да използва експериментална сила от 0,5-100 кг, за да тества повърхностно втвърден слой с дебелина до 0,05 мм. Неговата точност е висока и може да различи термично обработените детайли. Освен това, твърдомерът по Викерс открива и малката разлика в повърхностната твърдост, както и дълбочината на ефективния втвърден слой, така че е необходимо оборудване с твърдомер по Викерс за агрегати, които извършват повърхностна термична обработка или използват голям брой повърхностно термично обработени детайли.
(2) Твърдомерът за повърхностна обработка по Рокуел е много подходящ и за тестване на твърдостта на повърхностно закален детайл. Твърдомерът за повърхностна обработка по Рокуел предлага три скали, от които да избирате. Той може да тества различни повърхностно закалени детайли, чиято ефективна дълбочина на закаления слой надвишава 0,1 мм. Въпреки че точността на повърхностния твърдомер за Рокуел не е толкова висока, колкото тази на твърдомера за Викерс, той вече може да отговори на изискванията като метод за откриване за управление на качеството и проверка на квалификацията на инсталации за термична обработка. Освен това, той притежава и характеристиките на проста работа, удобство за употреба, ниска цена, бързо измерване и директно отчитане на стойностите на твърдостта. Твърдомерът за повърхностна обработка по Рокуел може да се използва за бързо и безразрушително откриване на партиди повърхностно термично обработени детайли една по една. Той е от голямо значение за металообработващите и машиностроителните заводи. Когато повърхностният термично обработен слой е дебел, може да се използва и твърдомерът за Рокуел. Когато дебелината на термично обработения слой е 0,4-0,8 мм, може да се използва скалата HRA. Когато дълбочината на закаления слой надвишава 0,8 мм, може да се използва скалата HRC. Стандартните стойности на твърдостта по Викерс, Рокуел и повърхностния Рокуел могат лесно да бъдат преобразувани една в друга, преобразувани в стандарти, чертежи или стойности на твърдостта, изисквани от потребителите, а съответната таблица за преобразуване е в международния стандарт ISO. Дадени са американският стандарт ASTM и китайският стандарт GB/T.
(3) Когато дебелината на термично обработения закален слой е повече от 0,2 мм, може да се използва твърдомер по Leeb, но е необходимо да се избере сензор тип C. При измерване трябва да се обърне внимание на повърхностната обработка и общата дебелина на детайла. Този метод на измерване не използва теста по Vickers и Rockwell. Твърдомерът е точен, но е подходящ за измерване на място във фабриката.
2. химическа термична обработка
Химическата термична обработка е инфилтриране на повърхността на детайла с атоми на един или няколко химични елемента, като по този начин се променя химичният състав, структурата и характеристиките на повърхността на детайла. След закаляване и отпускане при ниска температура, повърхността на детайла има висока твърдост и износоустойчивост, както и контактна якост на умора, а сърцевината на детайла има висока якост и жилавост. Основните технически параметри на детайла, подложен на химическа термична обработка, са дълбочината на закаления слой и повърхностната твърдост. Разстоянието, при което твърдостта пада до 50HRC, е ефективната дълбочина на закаления слой. Изпитването за повърхностна твърдост на химически термично обработени детайли е подобно на изпитването за твърдост на повърхностно закалени термично обработени детайли. Могат да се използват твърдомери по Викерс, повърхностни твърдомери по Рокуел или твърдомери по Рокуел. За откриване на твърдост се използва само дебелина на азотирания слой, ако е по-дебел или по-тънък, обикновено не повече от 0,7 мм, тогава твърдомерът по Рокуел не може да се използва.
3. локална термична обработка
Ако частите, подложени на локална термична обработка, изискват висока локална твърдост, локалната закаляваща термична обработка може да се извърши чрез индукционно нагряване и др. Такива части обикновено трябва да маркират позицията на локалната закаляваща термична обработка и стойността на локалната твърдост на чертежа, а изпитването за твърдост на частите трябва да се извърши в определената зона. Инструментът за изпитване на твърдост може да използва твърдомер по Рокуел, за да тества стойността на твърдостта по HRC. Ако втвърденият чрез термична обработка слой е плитък, може да се използва повърхностен твърдомер по Рокуел, за да се тества стойността на твърдостта по HRN.
Време на публикуване: 22 февруари 2023 г.
