A hőhatás által érintett zóna (HAZ) keménységének tesztelése döntő fontosságú számos iparágban, különösen a fémmegmunkálásban és a gyártásban. A Brinell keménységmérő beszállítójaként azért vagyok itt, hogy megosszam néhány gyakorlati tudást a Brinell keménységmérő használatáról a HAZ keménységének tesztelésére.
A hőség – érintett zóna megértése
Először is beszéljünk arról, hogy mi az a hő által érintett zóna. Amikor hegeszt vagy más hőalapú eljárást végez egy fémen, a hegesztési vagy hőkezelt alkatrész körüli terület mechanikai tulajdonságai megváltoznak. Ez a terület a HAZ. A HAZ keménysége jelentősen eltérhet az alapfémhez képest, és ennek a keménységnek a mérése sokat elárulhat a varrat minőségéről és a fémszerkezet épségéről.
Miért érdemes Brinell keménységmérőt használni?
Számos keménységvizsgálati módszer létezik, mint például a Rockwell, a Vickers és természetesen a Brinell. A Brinell keménységi teszt kiválóan alkalmas nagy, durva felületű minták tesztelésére, ami gyakran előfordul a HAZ esetében. Kemény golyós bemélyedést használ, amely általában volfrám-karbidból készül, hogy bemélyedést készítsen az anyag felületén. A bemélyedés átmérőjének mérésével kiszámíthatjuk a Brinell keménységi számot (BHN).
Felkészülés a Tesztre
A vizsgálat megkezdése előtt meg kell győződnie arról, hogy a minta megfelelően előkészítve van. A HAZ felületének síknak és simának kell lennie. Használhat darálót vagy reszelőt az érdes foltok vagy egyenetlenségek eltávolítására. A pontos eredmény érdekében fontos a felület tisztítása is. Bármilyen szennyeződés, olaj vagy törmelék befolyásolhatja a bemélyedést, és hibás keménységértéket adhat.
A Brinell keménységmérő beállítása
Most pedig készítsük elő a tesztelőt. Különféle Brinell keménységmérőket kínálunk, beleértve aElektronikus digitális Brinell keménységmérőés aÉrintőképernyős Brinell keménységmérő. Ezek a teszterek könnyen használhatók és pontos eredményeket adnak.
Először válassza ki a megfelelő behúzást és terhelést a teszthez. A bemélyedés mérete és az alkalmazott terhelés az anyagtól és a minta méretétől függ. A legtöbb HAZ vizsgálathoz általában 10 mm átmérőjű behúzót és 3000 kgf terhelést használnak. De ügyeljen arra, hogy hivatkozzon az adott alkalmazásra vonatkozó szabványokra.
Ezután helyezze a mintát a teszter üllőjére. Győződjön meg arról, hogy középen van és stabil. Ezután engedje le a bemélyedést, amíg éppen nem érinti a minta felületét.
A Teszt lebonyolítása
Ha minden be van állítva, ideje elvégezni a tesztet. A kiválasztott terhelést fokozatosan, egy meghatározott időtartamon keresztül, általában 10-15 másodpercig alkalmazza. Tartsa a terhet meghatározott ideig, jellemzően 10-30 másodpercig, az anyagtól függően. Ez lehetővé teszi a bemélyedés megfelelő kialakítását.
A tartási idő letelte után lassan engedje el a terhet. Most egy bemélyedés lesz a HAZ felületén. A bemélyedés átmérőjének mérésére használjon mikroszkópot vagy a teszterhez mellékelt mérőeszközt. Ügyeljen arra, hogy két merőleges irányban mérje meg a bemélyedést, és vegye figyelembe az átlagos átmérőt.
A Brinell keménységi szám kiszámítása
A BHN kiszámításához a következő képletet használhatja:
[BHN=\frac{2P}{\pi D(D - \sqrt{D^{2}-d^{2}})}]
ahol (P) az alkalmazott terhelés kgf-ben, (D) a behúzás átmérője mm-ben, és (d) a bemélyedés átlagos átmérője mm-ben.
A legtöbbünkBrinell keménységmérő gépekképes automatikusan kiszámítani a BHN-t, de még mindig jó megérteni, hogyan működik a számítás.
Az eredmények értelmezése
Ha megvan a BHN, összehasonlíthatja azt az alapfém és a HAZ várható keménységi értékeivel. A keménység jelentős különbsége olyan problémákra utalhat, mint a nem megfelelő hegesztési technikák, a helytelen hőkezelés vagy a HAZ hibái.
Ha a HAZ keménysége túl magas, az azt jelentheti, hogy az anyag törékennyé vált, ami repedéshez vezethet. Másrészt, ha a keménység túl alacsony, előfordulhat, hogy a HAZ nem rendelkezik a szükséges szilárdsággal.
Többszörös vizsgálat és mintavétel
Célszerű több tesztet végrehajtani a HAZ különböző helyein. Ez segít a keménységeloszlás pontosabb ábrázolásában. A hegesztett kötés különböző területeiről is vehet mintát, hogy biztosítsa a teljes HAZ megfelelő értékelését.
Karbantartás és kalibrálás
A pontos és megbízható eredmények érdekében fontos a Brinell keménységmérő rendszeres karbantartása és kalibrálása. Ellenőrizze a bemélyedést, hogy nincs-e rajta kopás vagy sérülés. Ha a behúzóelem kopott, pontatlan bemélyedéseket és keménységi értékeket adhat.
Kalibrálja a tesztert a gyártó utasításai szerint. Ez általában egy ismert keménységi értékkel rendelkező szabványos tesztblokk használatát jelenti. Ha összehasonlítja a standard blokk mért keménységét az ismert értékével, szükség esetén beállíthatja a tesztert.
Következtetés
A hőhatás által érintett zóna keménységének Brinell keménységmérővel történő tesztelése értékes eljárás a hegesztett és hőkezelt fém alkatrészek minőségének és integritásának biztosítására. Szállítóként elkötelezettek vagyunk a kiváló minőségű Brinell keménységmérők biztosítása mellett, amelyek segítségével pontos és megbízható eredményeket kaphat.
Ha Brinell keménységmérőt keres, vagy bármilyen kérdése van a HAZ keménységének tesztelésével kapcsolatban, ne habozzon kapcsolatba lépni. Azért vagyunk itt, hogy segítsünk Önnek beszerzési igényeinek kielégítésében, és a legjobb megoldásokat kínáljuk keménységvizsgálati követelményeihez.
Hivatkozások
- ASTM E10 - 18, Standard vizsgálati módszer a fémes anyagok Brinell-keménységére.
- ISO 6506 – 1:2014, Fémanyagok – Brinell-keménységvizsgálat – 1. rész: Vizsgálati módszer.