Wie viel wissen Sie über die Härte des Materials?

Um die Leistung und Lebensdauer zu gewährleisten, muss das Material des SchneidersWerkzeuge und FormenDie in der mechanischen Fertigung verwendeten Maschinen sollten eine ausreichende Härte haben.

Heute werde ich mit Ihnen über die Härte von Material sprechen.

Die Härte ist ein Maß für die Fähigkeit eines Materials,lokalen Verformungen,insbesondere plastischen Verformungen,Eindrückungen oder Kratzern zu widerstehen.je besser die Verschleißfestigkeit,wie z.B. Getriebe und andere mechanische Teile, erfordern eine gewisse Härte, um eine ausreichende Verschleißfestigkeit und Lebensdauer zu gewährleisten.

Arten der Härte

Wie oben gezeigt, gab es früher so viele Härtearten. Ich werde Ihnen den üblichen und praktischen Einbruchshärte-Test bei der Metallhärte vorstellen.

Definition der Härte

1Die Brinell-Härte

Die Brinell-Härte-Testmethode (Symbol HB), die zu einer anerkannten Härte-Spezifikation geworden ist, ist eine der ersten Methoden, die entwickelt und zusammengefaßt wurde.und hat zur Entwicklung anderer Härteprüfmethoden beigetragen..

Das Prinzip der Brinell-Härteprüfung lautet: Der Eindruckgeber (Stahlkugel oder Karbidkugel, Durchmesser Dmm) übt nach dem Pressen der Probe die Prüfkraft F auf.der Kontaktbereich S ((mm2) zwischen dem Kugel-Eindringe und der Probe wird in dem von dem Eindringe verlassenen konkaven Durchmesser d ((mm) berechnet., und der durch die Prüfkraft gewonnene Wert ist ausgeschlossen. Wenn der Einzug ein Stahlball ist, ist das Symbol HBS, und wenn der Zementkarbidball HBW ist. k ist eine Konstante (1/g= 1/9.80665 = 0,102).

2Die Härte von Vickers

Vickers-Härte (Symbol HV) ist die am weitesten verbreitete Prüfmethode, die mit jeder Prüfkraft, insbesondere bei geringer Härte unter 9,807 N, erprobt werden kann.

Die Vickers-Härte ist der Wert, der durch Dividieren der Prüfkraft F ((N) durch die Berührungsfläche S ((mm2) zwischen der Standardplatte und dem Eindruck berechnet wird, berechnet anhand der Diagonallänge d ((mm),die durchschnittliche Länge in beiden Richtungen) der Einbuchtung auf der Standardplatte durch den Einbucher (tetragonaler Kegeldiamant), relativer Oberflächenwinkel = 136 ̊) bei der Prüfkraft F ((N). k ist eine Konstante (1/g=1/9.80665)

3Die Knochenhärte

Die Knoop-Härte (Symbol HK), wie in der folgenden Formel dargestellt, is calculated by dividing the test force by the indentation projection area A (mm2) based on the longer diagonal length d (mm) of the indentation formed on the standard sheet at the test force F by pressing the long diamond indenter with relative side angles of 172˚30' and 130˚.

Die Knoop-Härte kann auch gemessen werden, indem man den Vickers-Eindruck eines Mikrohärtetester durch einen Knoop-Eindruck ersetzt.

4Die Rockwell-Härte

Die Rockwell-Härte (Symbol HR) oder die Rockwell-Oberflächenhärte wird gemessen, indem eine Vorbelastungskraft auf das Standardblech mit Hilfe eines Diamant-Eindringers (Kegelwinkel: 120 ̊, Spitzenradius: 0) ausgeübt wird.2 mm) oder ein kugelförmiger Einzug (Stahlkugel oder Karbidkugel), dann eine Prüfkraft anwenden und die Vorlastkraft wiederherstellen.

Dieser Härtewert wird aus der Härteformel abgeleitet, die als Unterschied zwischen der Einbruchtiefe h ((μm) zwischen der vorbelasteten Kraft und der Prüfkraft ausgedrückt wird.Der Rockwell-Härte-Test verwendet eine Vorlastkraft von 98.07N, und der Rockwell-Härteversuch verwendet eine Vorbelastungskraft von 29,42N. Das spezifische Symbol, das in Kombination mit dem Eindringertyp, der Prüfkraft und der Härteformel angegeben wird, wird als Skala bezeichnet.Die japanischen Industriestandards (JIS) definieren verschiedene verwandte Härteskalen.

HR ((Diamantindentor, Rockwell-Härte) = 100-h/0,002 h:mm

HR ((Kugelindenter, Rockwell-Härte) = 130-h/0,002 h:mm

HR ((Diamant/Kugel-Eindruck, Oberflächenrockwell-Härte) = 100 h/0,001 h:mm

Geräte zur Prüfung der Härtesind weit verbreitet, weil sie einfach und schnell zu bedienen sind und direkt auf der Oberfläche von Rohstoffen oder Teilen getestet werden können.

Leitfaden zur Auswahl der Härte

Auswahlhandbuch für Härteprüfmethoden zur Referenz:

Umwandlung der Härtewahl

• Umwandlung von Knoop in Vickers

• Basierend auf der Tatsache, dass Gegenstände mit der gleichen Härte den beiden Arten von Knoop-Vickers-Eindringern gleich stark widerstehen,Die Spannung der beiden Arten von Vickers Knoop-Eindringern unter Last wird abgezogen., und dann nach σHK=σHV, HV=0,968HK erhalten. Diese Formel wird unter geringer Last gemessen, und der Fehler ist relativ groß. Außerdem, wenn der Härtewert größer als HV900 ist,Der Fehler dieser Formel ist sehr groß., und der Referenzwert geht verloren.
• Nach Ableitung und Korrektur wird die Umwandlungsformel der Knoop-Härte und der Vickers-Härte vorgeschlagen.

Nach den tatsächlichen Daten beträgt der maximale relative Umrechnungsfehler der Formel 0,75%, was einen hohen Referenzwert hat.

• Umwandlung von Rockwell in Vickers

• An Hans· Die von Qvarnstorm vorgeschlagene Umwandlungsformel wird geändert, um die Umwandlungsformel von Rockwell-Härte zu Vickers-Härte zu erhalten:

Diese Formel wird mit den in China veröffentlichten Standarddaten zur Härte von Eisenmetallen umgerechnet, und ihr HRC-Fehler liegt grundsätzlich im Bereich von ± 0,4 HRC, ihr maximaler Fehler beträgt nur 0,9 HRC,und der maximal errechnete HV-Fehler beträgt ±15HV.

• Gemäß der Spannung σHRC=σHV verschiedener Einleger wird die Formel durch Analyse der Beziehungskurve zwischen Rockwell-Härte und Vickers-Härte-Eindringtiefe ermittelt.

Diese Formel wird mit dem nationalen Standardversuchsumrechnungswert verglichen, und der Fehler zwischen dem Berechnungsresultat der Umrechnungsformel und dem Standardversuchswert beträgt ±0.1HRC.

• Nach den tatsächlichen experimentellen Daten wird die Umwandlung der Rockwell-Härte in die Vickers-Härte durch lineare Regression diskutiert und die Formel erhalten:

Diese Formel hat einen geringen Anwendungsbereich und einen großen Fehler, ist aber leicht zu berechnen und kann verwendet werden, wenn die Genauigkeit nicht hoch ist.

• Umwandlung der Rockwell-Härte in die Brinell-Härte

• Die Beziehung zwischen Brinell-Eindruck und Rockwell-Eindruck wurde analysiert und die Umrechnungsformel wurde nach der Spannung σHRC=σHB des Eindruckers ermittelt.

Der Fehler zwischen den berechneten Ergebnissen und den Standardversuchswerten beträgt ± 0,1 HRC.

• Nach den tatsächlichen Versuchsdaten wurde die Formel durch lineare Regressionsmethode ermittelt.

Der Formelfehler ist groß und der Anwendungsbereich klein, aber die Berechnung ist einfach und kann verwendet werden, wenn die Genauigkeit nicht hoch ist.

• Umwandlung von Brinell in Vickers

Die Beziehung zwischen Brinell-Härte und Vickers-Härte basiert ebenfalls auf σHB=σHV.

Das Umrechnungsresultat dieser Formel wird mit dem Umrechnungswert der nationalen Norm verglichen, wobei der Umrechnungsfehler ±2HV beträgt.

• Umwandlung von Knoop in Rockwell

Da die entsprechenden Kurven von Knoop und Rockwell Parabeln ähneln, wird die ungefähre Umwandlungsformel aus den Kurven abgeleitet.

Diese Formel ist genau und kann als Referenz verwendet werden.