1. Oorsig van die hardheidstoets van presisie-rolketting
1.1 Basiese eienskappe van presisie-rolketting
Presisie-rolketting is 'n soort ketting wat wyd gebruik word in meganiese transmissie. Die basiese eienskappe daarvan is soos volg:
Strukturele samestelling: Presisie-rolketting bestaan uit 'n binneste kettingplaat, buitenste kettingplaat, penas, mou en roller. Die binneste kettingplaat en buitenste kettingplaat word deur 'n penas verbind, die mou word op die penas gemou, en die roller word buite die mou geïnstalleer. Hierdie struktuur stel die ketting in staat om groot trek- en impakkragte tydens transmissie te weerstaan.
Materiaalkeuse: Presisie-rolkettings word gewoonlik gemaak van hoëgehalte koolstofstaal of legeringsstaal, soos 45-staal, 20CrMnTi, ens. Hierdie materiale het hoë sterkte, hoë taaiheid en goeie slytasieweerstand, wat aan die gebruiksvereistes van die ketting onder komplekse werksomstandighede kan voldoen.
Dimensionele akkuraatheid: Die dimensionele akkuraatheidsvereistes van presisie-rolkettings is hoog, en die dimensionele toleransies van steek, kettingplaatdikte, penasdiameter, ens. word oor die algemeen binne ±0.05 mm beheer. Hoë-presisie-afmetings kan die gaasnauwkeurigheid van die ketting en tandwiel verseker, en transmissiefoute en geraas verminder.
Oppervlakbehandeling: Om die slytasie- en korrosiebestandheid van die ketting te verbeter, word presisie-rolkettings gewoonlik oppervlakbehandel, soos karburering, nitrering, galvanisering, ens. Karburering kan die oppervlakhardheid van die ketting 58-62HRC laat bereik, nitrering kan die oppervlakhardheid 600-800HV laat bereik, en galvanisering kan effektief voorkom dat die ketting roes.
1.2 Belangrikheid van hardheidstoetsing
Hardheidstoetsing is van groot belang in die gehaltebeheer van presisie-rolkettings:
Verseker kettingsterkte: Hardheid is een van die belangrike aanwysers vir die meting van materiaalsterkte. Deur hardheidstoetsing kan verseker word dat die materiaalhardheid van die presisie-rolketting aan die ontwerpvereistes voldoen, om te verseker dat die ketting voldoende spanning en impak tydens gebruik kan weerstaan, en kettingbreuk of -skade as gevolg van onvoldoende materiaalsterkte te vermy.
Evalueer materiaaleienskappe: Hardheidstoetsing kan die mikrostruktuur en prestasieveranderinge van die materiaal weerspieël. Byvoorbeeld, die oppervlakhardheid van die ketting na karbureringsbehandeling is hoër, terwyl die kernhardheid relatief laag is. Deur hardheidstoetsing kan die diepte en eenvormigheid van die karbureringslaag geëvalueer word om te oordeel of die hittebehandelingsproses van die materiaal redelik is.
Beheer produksiekwaliteit: In die produksieproses van presisie-rolkettings is hardheidstoetsing 'n effektiewe manier van kwaliteitsbeheer. Deur die hardheid van grondstowwe, halfafgewerkte produkte en klaarprodukte te toets, kan probleme wat in die produksieproses mag voorkom, soos materiaaldefekte, onbehoorlike hittebehandeling, ens., betyds ontdek word, sodat ooreenstemmende maatreëls getref kan word om die stabiliteit en konsekwentheid van produkkwaliteit te verbeter en te verseker.
Verleng dienslewe: Hardheidstoetsing help om die materiale en vervaardigingsprosesse van presisie-rolkettings te optimaliseer, waardeur die slytasieweerstand en moegheidsweerstand van die ketting verbeter word. Die hoë-hardheid kettingoppervlak kan slytasie beter weerstaan, die wrywingsverlies tussen die ketting en die tandwiel verminder, die dienslewe van die ketting verleng en die onderhoudskoste van die toerusting verminder.
Voldoen aan bedryfstandaarde: In die masjinerievervaardigingsbedryf moet die hardheid van presisie-rolkettings gewoonlik aan relevante nasionale of internasionale standaarde voldoen. Byvoorbeeld, GB/T 1243-2006 “Roller Chains, Bushing Roller Chains and Toothed Chains” bepaal die hardheidsreeks van presisie-rolkettings. Deur hardheidstoetsing kan verseker word dat die produk aan die standaardvereistes voldoen en die markmededingendheid van die produk verbeter.
2. Hardheidstoetsstandaarde
2.1 Binnelandse toetsstandaarde
My land het 'n reeks duidelike en streng standaarde geformuleer vir die hardheidstoets van presisie-rolkettings om te verseker dat produkgehalte aan die vereistes voldoen.
Standaardbasis: Hoofsaaklik gebaseer op GB/T 1243-2006 “Rolketting, bussingrolketting en getande ketting” en ander relevante nasionale standaarde. Hierdie standaarde spesifiseer die hardheidsreeks van presisie-rolkettings. Byvoorbeeld, vir presisie-rolkettings van 45-staal, moet die hardheid van die penne en busse oor die algemeen beheer word teen 229-285HBW; vir gekarburiseerde kettings moet die oppervlakhardheid 58-62HRC bereik, en die diepte van die gekarburiseerde laag is ook duidelik nodig, gewoonlik 0.8-1.2 mm.
Toetsmetode: Binnelandse standaarde beveel die gebruik van 'n Brinell-hardheidstoetser of Rockwell-hardheidstoetser aan vir toetsing. Die Brinell-hardheidstoetser is geskik vir die toets van grondstowwe en halfafgewerkte produkte met lae hardheid, soos kettingplate wat nie hittebehandel is nie. Die hardheidswaarde word bereken deur 'n sekere las op die oppervlak van die materiaal toe te pas en die indrukkingsdiameter te meet; die Rockwell-hardheidstoetser word dikwels gebruik om afgewerkte kettings wat hittebehandel is, soos gekarburiseerde penne en moue te toets. Dit het 'n vinnige opsporingspoed, eenvoudige werking en kan die hardheidswaarde direk lees.
Monsterneming en toetsing van onderdele: Volgens die standaardvereistes moet 'n sekere aantal monsters ewekansig gekies word vir toetsing uit elke bondel presisie-rolkettings. Vir elke ketting moet die hardheid van verskillende onderdele soos die binneste kettingplaat, buitenste kettingplaat, pen, mou en rol afsonderlik getoets word. Byvoorbeeld, vir die pen moet een toetspunt in die middel en aan beide kante geneem word om die volledigheid en akkuraatheid van die toetsresultate te verseker.
Resultaatbepaling: Die toetsresultate moet streng volgens die hardheidsomvang wat in die standaard gespesifiseer is, bepaal word. Indien die hardheidwaarde van die toetsonderdeel die omvang wat in die standaard gespesifiseer is, oorskry, soos byvoorbeeld as die hardheid van die pen laer as 229HBW of hoër as 285HBW is, word die ketting as 'n ongekwalifiseerde produk beoordeel en moet dit weer hittebehandel of ander ooreenstemmende behandelingsmaatreëls ondergaan totdat die hardheidwaarde aan die standaardvereistes voldoen.
2.2 Internasionale Toetsstandaarde
Daar is ook ooreenstemmende standaardstelsels vir die hardheidstoetsing van presisie-rolkettings in die wêreld, en hierdie standaarde het wye invloed en erkenning in die internasionale mark.
ISO-standaard: ISO 606 “Kettings en tandwiele – Rolkettings en busrolkettings – Afmetings, toleransies en basiese eienskappe” is een van die wyd gebruikte presisierolkettingstandaarde ter wêreld. Hierdie standaard maak ook gedetailleerde bepalings vir die hardheidstoetsing van presisierolkettings. Byvoorbeeld, vir presisierolkettings van legeringsstaal is die hardheidsbereik gewoonlik 241-321HBW; vir kettings wat genitried is, moet die oppervlakhardheid 600-800HV bereik, en die diepte van die nitreringslaag moet 0.3-0.6 mm wees.
Toetsmetode: Internasionale standaarde beveel ook die gebruik van Brinell-hardheidstoetsers, Rockwell-hardheidstoetsers en Vickers-hardheidstoetsers aan vir toetsing. Die Vickers-hardheidstoetser is geskik vir die toets van onderdele met 'n hoër oppervlakhardheid van presisie-rolkettings, soos die roloppervlak na nitreringsbehandeling, as gevolg van sy klein inkeping. Dit kan die hardheidswaarde meer akkuraat meet, veral wanneer klein en dunwandige onderdele getoets word.
Monsterneming- en toetsplek: Die monsternemingshoeveelheid en toetsplek wat deur internasionale standaarde vereis word, is soortgelyk aan dié van plaaslike standaarde, maar die keuse van toetsplekke is meer gedetailleerd. Byvoorbeeld, wanneer die hardheid van rollers getoets word, moet monsters geneem en op die buitenste omtrek en eindvlakke van die rollers getoets word om die hardheidseenvormigheid van die rollers omvattend te evalueer. Daarbenewens is hardheidstoetse ook nodig vir die verbindende dele van die ketting, soos die verbindende kettingplate en verbindenne, om die sterkte en betroubaarheid van die hele ketting te verseker.
Resultaatbeoordeling: Internasionale standaarde is strenger in die beoordeling van die hardheidtoetsresultate. Indien die toetsresultate nie aan die standaardvereistes voldoen nie, sal nie net die ketting as ongekwalifiseerd beoordeel word nie, maar ander kettings van dieselfde bondel produkte sal ook dubbel gemonster moet word. Indien daar steeds ongekwalifiseerde produkte is na dubbele monsterneming, moet die bondel produkte herverwerk word totdat die hardheid van alle kettings aan die standaardvereistes voldoen. Hierdie streng beoordelingsmeganisme waarborg effektief die kwaliteitsvlak en betroubaarheid van presisie-rolkettings in die internasionale mark.
3. Hardheidstoetsmetode
3.1 Rockwell-hardheidstoetsmetode
Die Rockwell-hardheidstoetsmetode is tans een van die mees gebruikte hardheidstoetsmetodes, veral geskik vir die toets van die hardheid van metaalmateriale soos presisie-rolkettings.
Beginsel: Hierdie metode bepaal die hardheidwaarde deur die diepte van die indenter (diamantkeël of karbiedbal) te meet wat onder 'n sekere las in die oppervlak van die materiaal gedruk word. Dit word gekenmerk deur eenvoudige en vinnige werking, en kan die hardheidwaarde direk lees sonder komplekse berekeninge en meetinstrumente.
Toepassingsgebied: Vir die opsporing van presisie-rolkettings word die Rockwell-hardheidstoetsmetode hoofsaaklik gebruik om die hardheid van afgewerkte kettings na hittebehandeling te meet, soos penne en moue. Dit is omdat hierdie onderdele 'n hoër hardheid na hittebehandeling het en relatief groot is, wat geskik is vir toetsing met 'n Rockwell-hardheidstoetser.
Deteksie-akkuraatheid: Die Rockwell-hardheidstoets het 'n hoë akkuraatheid en kan die hardheidveranderinge van die materiaal akkuraat weerspieël. Die meetfout is gewoonlik binne ±1HRC, wat aan die vereistes van presisie-rolkettinghardheidstoetsing kan voldoen.
Praktiese toepassing: In werklike toetsing gebruik die Rockwell-hardheidstoetser gewoonlik 'n HRC-skaal, wat geskik is vir die toets van materiale met 'n hardheidsreeks van 20-70HRC. Byvoorbeeld, vir die pen van 'n presisie-rolketting wat gekarburiseer is, is die oppervlakhardheid gewoonlik tussen 58-62HRC. Die Rockwell-hardheidstoetser kan die hardheidswaarde vinnig en akkuraat meet, wat 'n betroubare basis vir kwaliteitsbeheer bied.
3.2 Brinell-hardheidstoetsmetode
Die Brinell-hardheidstoetsmetode is 'n klassieke hardheidstoetsmetode wat wyd gebruik word in die hardheidsmeting van verskeie metaalmateriale, insluitend die grondstowwe en halfafgewerkte produkte van presisie-rolkettings.
Beginsel: Hierdie metode druk 'n verharde staalbal of karbiedbal van 'n sekere deursnee in die oppervlak van die materiaal onder die werking van 'n gespesifiseerde las en hou dit vir 'n gespesifiseerde tyd, verwyder dan die las, meet die indrukkingsdeursnee en bepaal die hardheidswaarde deur die gemiddelde druk op die sferiese oppervlakarea van die indrukking te bereken.
Toepassingsgebied: Die Brinell-hardheidstoetsmetode is geskik vir die toets van metaalmateriale met laer hardheid, soos die grondstowwe van presisie-rolkettings (soos 45-staal) en halfafgewerkte produkte wat nie hittebehandel is nie. Die kenmerke daarvan is groot duike, wat die makroskopiese hardheidseienskappe van die materiaal kan weerspieël en is geskik vir die meting van materiale in die medium hardheidbereik.
Deteksie-akkuraatheid: Die akkuraatheid van Brinell-hardheidsopsporing is relatief hoog, en die meetfout is oor die algemeen binne ±2%. Die meetnauwkeurigheid van die inkepingsdiameter beïnvloed direk die akkuraatheid van die hardheidswaarde, daarom is hoë-presisie meetinstrumente soos leesmikroskope nodig in werklike werking.
Praktiese toepassing: In die produksieproses van presisie-rolkettings word die Brinell-hardheidstoetsmetode dikwels gebruik om die hardheid van grondstowwe te toets om te verseker dat hulle aan die ontwerpvereistes voldoen. Byvoorbeeld, vir presisie-rolkettings van 45-staal, moet die hardheid van die grondstowwe oor die algemeen tussen 170-230HBW beheer word. Deur die Brinell-hardheidstoets kan die hardheidswaarde van die grondstowwe akkuraat gemeet word, en die ongekwalifiseerde hardheid van die materiale kan betyds ontdek word, waardeur ongekwalifiseerde materiale nie die daaropvolgende produksieskakels binnedring nie.
3.3 Vickers-hardheidstoetsmetode
Die Vickers-hardheidstoetsmetode is 'n metode wat geskik is vir die meting van die hardheid van klein en dunwandige onderdele, en het unieke voordele in die hardheidstoets van presisie-rolkettings.
Beginsel: Hierdie metode druk 'n diamanttetraëder met 'n hoekpunt van 136° onder 'n sekere las in die oppervlak van die materiaal wat getoets moet word, hou die las vir 'n bepaalde tyd, verwyder dan die las, meet die diagonale lengte van die inkeping en bepaal die hardheidswaarde deur die gemiddelde druk op die koniese oppervlakte van die inkeping te bereken.
Toepassingsgebied: Die Vickers-hardheidstoetsmetode is geskik vir die meting van materiale met 'n wye hardheidreeks, veral vir die opsporing van onderdele met hoë oppervlakhardheid van presisie-rolkettings, soos die oppervlak van rollers na nitreringsbehandeling. Die inkeping is klein, en dit kan die hardheid van klein en dunwandige onderdele akkuraat meet, wat geskik is vir opsporing met hoë vereistes vir oppervlakhardheidseenvormigheid.
Deteksie-akkuraatheid: Die Vickers-hardheidstoets het hoë akkuraatheid, en die meetfout is oor die algemeen binne ±1HV. Die meetnauwkeurigheid van die diagonale lengte van die inkeping is van kritieke belang vir die akkuraatheid van die hardheidswaarde, daarom is 'n hoë-presisie meetmikroskoop nodig vir meting.
Praktiese toepassing: In die hardheidstoets van presisie-rolkettings word die Vickers-hardheidstoetsmetode dikwels gebruik om die oppervlakhardheid van rollers te bepaal. Byvoorbeeld, vir rollers wat genitried is, moet die oppervlakhardheid 600-800HV bereik. Deur Vickers-hardheidstoetsing kan die hardheidswaardes op verskillende posisies op die roloppervlak akkuraat gemeet word, en die diepte en eenvormigheid van die nitreringslaag kan geëvalueer word, waardeur verseker word dat die oppervlakhardheid van die roller aan die ontwerpvereistes voldoen en die slytasieweerstand en lewensduur van die ketting verbeter word.
4. Hardheidstoetsinstrument
4.1 Instrumenttipe en -beginsel
Hardheidstoetsinstrumente is 'n sleutelinstrument om die akkuraatheid van die hardheidstoetsing van presisie-rolkettings te verseker. Algemene hardheidstoetsinstrumente is hoofsaaklik van die volgende tipes:
Brinell-hardheidstoetser: Die beginsel daarvan is om 'n verharde staalbal of karbiedbal van 'n sekere deursnee in die oppervlak van die materiaal onder 'n spesifieke las te druk, dit vir 'n spesifieke tyd te hou en dan die las te verwyder, en die hardheidwaarde te bereken deur die indrukkingsdeursnee te meet. Brinell-hardheidstoetser is geskik vir die toets van metaalmateriale met laer hardheid, soos grondstowwe van presisie-rolkettings en halfafgewerkte produkte wat nie hittebehandel is nie. Die kenmerke daarvan is groot indrukking, wat die makroskopiese hardheidseienskappe van die materiaal kan weerspieël. Dit is geskik vir die meting van materiale in die medium hardheidbereik, en die meetfout is gewoonlik binne ±2%.
Rockwell-hardheidstoetser: Hierdie instrument bepaal die hardheidwaarde deur die diepte van die indenter (diamantkeël of karbiedbal) te meet wat onder 'n sekere las in die oppervlak van die materiaal gedruk word. Rockwell-hardheidstoetser is maklik en vinnig om te gebruik en kan die hardheidwaarde direk lees sonder komplekse berekeninge en meetinstrumente. Dit word hoofsaaklik gebruik om die hardheid van voltooide kettings na hittebehandeling te meet, soos penne en moue. Die meetfout is gewoonlik binne ±1HRC, wat aan die vereistes van presisie-rolkettinghardheidstoetsing kan voldoen.
Vickers-hardheidstoetser: Die beginsel van die Vickers-hardheidstoetser is om 'n diamant vierhoekige piramide met 'n hoekpunt van 136° onder 'n sekere las in die oppervlak van die materiaal wat getoets moet word, te druk, dit vir 'n bepaalde tyd te hou, die las te verwyder, die diagonale lengte van die inkeping te meet en die hardheidwaarde te bepaal deur die gemiddelde druk wat deur die koniese oppervlakarea van die inkeping gedra word, te bereken. Die Vickers-hardheidstoetser is geskik vir die meting van materiale met 'n wye hardheidbereik, veral vir die toets van onderdele met 'n hoër oppervlakhardheid van presisie-rolkettings, soos die roloppervlak na nitreringbehandeling. Die inkeping is klein, en dit kan die hardheid van klein en dunwandige onderdele akkuraat meet, en die meetfout is gewoonlik binne ±1HV.
4.2 Instrumentkeuse en kalibrasie
Die keuse van 'n geskikte hardheidstoetsinstrument en die akkurate kalibrasie daarvan is die basis om die betroubaarheid van die toetsresultate te verseker:
Instrumentkeuse: Kies 'n geskikte hardheidstoetsinstrument volgens die toetsvereistes van presisie-rolkettings. Vir grondstowwe en halfafgewerkte produkte wat nie hittebehandel is nie, moet 'n Brinell-hardheidstoetser gekies word; vir afgewerkte kettings wat hittebehandel is, soos penne en moue, moet 'n Rockwell-hardheidstoetser gekies word; vir onderdele met 'n hoër oppervlakhardheid, soos die roloppervlak na nitreringsbehandeling, moet 'n Vickers-hardheidstoetser gekies word. Daarbenewens moet faktore soos die akkuraatheid, meetbereik en gebruiksgemak van die instrument ook in ag geneem word om aan die vereistes van verskillende toetsskakels te voldoen.
Instrumentkalibrasie: Die hardheidstoetsinstrument moet voor gebruik gekalibreer word om die akkuraatheid van die meetresultate te verseker. Die kalibrasie moet deur 'n gekwalifiseerde kalibrasie-agentskap of professionele personeel uitgevoer word in ooreenstemming met relevante standaarde en spesifikasies. Die kalibrasie-inhoud sluit die lasakkuraatheid van die instrument, die grootte en vorm van die indrukstuk, die akkuraatheid van die meetinstrument, ens. in. Die kalibrasiesiklus word oor die algemeen bepaal volgens die gebruiksfrekwensie en stabiliteit van die instrument, gewoonlik 6 maande tot 1 jaar. Gekwalifiseerde gekalibreerde instrumente moet vergesel word van 'n kalibrasiesertifikaat, en die kalibrasiedatum en geldigheidstydperk moet op die instrument gemerk word om die betroubaarheid en naspeurbaarheid van die toetsresultate te verseker.
5. Hardheidstoetsproses
5.1 Monstervoorbereiding en -verwerking
Monstervoorbereiding is die basiese skakel van presisie-rolkettinghardheidstoetsing, wat die akkuraatheid en betroubaarheid van die toetsresultate direk beïnvloed.
Monsternemingshoeveelheid: Volgens die vereistes van nasionale standaard GB/T 1243-2006 en internasionale standaard ISO 606, moet 'n sekere aantal monsters ewekansig gekies word vir toetsing uit elke bondel presisie-rolkettings. Normaalweg word 3-5 kettings uit elke bondel as toetsmonsters gekies om die verteenwoordigendheid van die monsters te verseker.
Monsternemingslokasie: Vir elke ketting moet die hardheid van verskillende dele soos die binneste skakelplaat, buitenste skakelplaat, penas, mou en roller afsonderlik getoets word. Byvoorbeeld, vir die penas moet een toetspunt in die middel en aan beide kante geneem word; vir die roller moet die buitenste omtrek en eindvlak van die roller afsonderlik gemonster en getoets word om die hardheidseenvormigheid van elke komponent omvattend te evalueer.
Monsterverwerking: Tydens die monsternemingsproses moet die monsteroppervlak skoon en plat wees, vry van olie, roes of ander onsuiwerhede. Vir monsters met oksiedskaal of -bedekking op die oppervlak, moet eers 'n gepaste skoonmaak- of verwyderingsbehandeling uitgevoer word. Byvoorbeeld, vir gegalvaniseerde kettings moet die gegalvaniseerde laag op die oppervlak verwyder word voor die hardheidstoetsing.
5.2 Toetsbewerkingstappe
Die toetsbewerkingstappe is die kern van die hardheidstoetsproses en moet streng volgens standaarde en spesifikasies uitgevoer word om die akkuraatheid van die toetsresultate te verseker.
Instrumentkeuse en kalibrasie: Kies die toepaslike hardheidstoetsinstrument volgens die hardheidsbereik en materiaaleienskappe van die toetsvoorwerp. Byvoorbeeld, vir gekarboniseerde penne en moue moet Rockwell-hardheidstoetsers gekies word; vir grondstowwe en halfafgewerkte produkte wat nie hittebehandel is nie, moet Brinell-hardheidstoetsers gekies word; vir rollers met hoër oppervlakhardheid moet Vickers-hardheidstoetsers gekies word. Voor die toetsing moet die hardheidstoetsinstrument gekalibreer word om te verseker dat die lasakkuraatheid, indentorgrootte en -vorm, en akkuraatheid van die meetinstrument aan die vereistes voldoen. Gekwalifiseerde gekalibreerde instrumente moet vergesel word van 'n kalibrasiesertifikaat, en die kalibrasiedatum en geldigheidstydperk moet op die instrument gemerk word.
Toetsprosedure: Plaas die monster op die werkbank van die hardheidstoetser om te verseker dat die monsteroppervlak loodreg op die indrukker is. Volgens die bedryfsprosedures van die gekose hardheidstoetsmetode, pas die las toe en hou dit vir die gespesifiseerde tyd, verwyder dan die las en meet die indrukgrootte of -diepte. Byvoorbeeld, in Rockwell-hardheidstoetsing word 'n diamantkeël- of karbiedbal-indrukker met 'n sekere las (soos 150 kgf) in die oppervlak van die materiaal onder toetsing gedruk, en die las word na 10-15 sekondes verwyder, en die hardheidswaarde word direk gelees; in Brinell-hardheidstoetsing word 'n verharde staalbal of karbiedbal van 'n sekere deursnee onder 'n gespesifiseerde las (soos 3000 kgf) in die oppervlak van die materiaal onder toetsing gedruk, en die las word na 10-15 sekondes verwyder. Die indrukdiameter word met 'n leesmikroskoop gemeet, en die hardheidswaarde word deur berekening verkry.
Herhaalde toetsing: Om die betroubaarheid van die toetsresultate te verseker, moet elke toetspunt herhaaldelik getoets word, en die gemiddelde waarde word as die finale toetsresultaat geneem. Onder normale omstandighede moet elke toetspunt 3-5 keer herhaaldelik getoets word om meetfoute te verminder.
5.3 Data-opname en -analise
Data-opname en -analise is die laaste skakel in die hardheidstoetsproses. Deur die toetsdata te sorteer en te analiseer, kan wetenskaplike en redelike gevolgtrekkings gemaak word, wat 'n basis bied vir produkkwaliteitsbeheer.
Data-opname: Alle data wat tydens die toetsproses verkry word, moet in detail in die toetsverslag aangeteken word, insluitend monsternommer, toetsligging, toetsmetode, hardheidswaarde, toetsdatum, toetspersoneel en ander inligting. Data-rekords moet duidelik, akkuraat en volledig wees om daaropvolgende verwysing en analise te vergemaklik.
Data-analise: Statistiese analise van die toetsdata, berekening van statistiese parameters soos die gemiddelde hardheidswaarde en standaardafwyking van elke toetspunt, en evaluering van die eenvormigheid en konsekwentheid van hardheid. Byvoorbeeld, as die gemiddelde hardheid van die pen van 'n bondel presisie-rolkettings 250HBW is en die standaardafwyking 5HBW is, beteken dit dat die hardheid van die bondel kettings relatief eenvormig is en die kwaliteitsbeheer goed is; as die standaardafwyking groot is, kan daar kwaliteitsfluktuasies in die produksieproses wees, en verdere ondersoek na die oorsaak en verbeteringsmaatreëls is nodig.
Resultaatbepaling: Vergelyk die toetsresultate met die hardheidsomvang wat in die nasionale of internasionale standaarde gespesifiseer word om te bepaal of die monster gekwalifiseerd is. Indien die hardheidwaarde van die toetslokasie die omvang wat in die standaard gespesifiseer word, oorskry, soos die hardheid van die pen laer as 229HBW of hoër as 285HBW, word die ketting as 'n ongekwalifiseerde produk beoordeel en moet dit herverhit of ander ooreenstemmende behandelingsmaatreëls ondergaan totdat die hardheidwaarde aan die standaardvereistes voldoen. Vir ongekwalifiseerde produkte moet hul ongekwalifiseerde toestande in detail aangeteken word en die redes moet geanaliseer word om gerigte verbeteringsmaatreëls te tref om die produkgehalte te verbeter.
6. Faktore wat die hardheidstoets beïnvloed
6.1 Impak van toetsomgewing
Die toetsomgewing het 'n belangrike invloed op die akkuraatheid van die hardheidstoetsresultate van presisie-rolkettings.
Temperatuurinvloed: Temperatuurveranderinge sal die akkuraatheid van die hardheidstoetser en die hardheidprestasie van die materiaal beïnvloed. Byvoorbeeld, wanneer die omgewingstemperatuur te hoog of te laag is, kan die meganiese dele en elektroniese komponente van die hardheidstoetser uitsit en krimp as gevolg van hitte, wat lei tot meetfoute. Oor die algemeen is die optimale bedryfstemperatuurreeks van Brinell-hardheidstoetsers, Rockwell-hardheidstoetsers en Vickers-hardheidstoetsers 10℃-35℃. Wanneer hierdie temperatuurreeks oorskry word, kan die meetfout van die hardheidstoetser met ongeveer ±1HRC of ±2HV toeneem. Terselfdertyd kan die invloed van temperatuur op die hardheid van die materiaal nie geïgnoreer word nie. Byvoorbeeld, vir die materiaal van presisie-rolkettings, soos 45#-staal, kan die hardheid effens toeneem in 'n lae temperatuuromgewing, terwyl die hardheid in 'n hoë temperatuuromgewing sal afneem. Daarom moet hardheidstoetse soveel as moontlik in 'n konstante temperatuuromgewing uitgevoer word, en die omgewingstemperatuur op daardie tydstip moet aangeteken word om die toetsresultate te korrigeer.
Humiditeitsinvloed: Die invloed van humiditeit op hardheidstoetsing word hoofsaaklik weerspieël in die elektroniese komponente van die hardheidstoetser en die oppervlak van die monster. Oormatige humiditeit kan veroorsaak dat die elektroniese komponente van die hardheidstoetser klam is, wat die meet akkuraatheid en stabiliteit daarvan beïnvloed. Byvoorbeeld, wanneer die relatiewe humiditeit 80% oorskry, kan die meetfout van die hardheidstoetser met ongeveer ±0.5HRC of ±1HV toeneem. Daarbenewens kan humiditeit ook 'n waterfilm op die oppervlak van die monster vorm, wat die kontak tussen die hardheidstoetser se indruk en die monsteroppervlak beïnvloed, wat meetfoute tot gevolg het. Vir die hardheidstoets van presisie-rolkettings word dit aanbeveel om dit in 'n omgewing met 'n relatiewe humiditeit van 30%-70% uit te voer om die betroubaarheid van die toetsresultate te verseker.
Vibrasie-invloed: Vibrasie in die toetsomgewing sal inmeng met hardheidstoetsing. Byvoorbeeld, die vibrasie wat gegenereer word deur die werking van nabygeleë meganiese verwerkingstoerusting kan veroorsaak dat die indruk van die hardheidstoetser 'n effense verskuiwing tydens die meetproses ondergaan, wat lei tot meetfoute. Vibrasie kan ook die akkuraatheid van die lastoepassing en stabiliteit van die hardheidstoetser beïnvloed, wat die akkuraatheid van die hardheidswaarde beïnvloed. Oor die algemeen, wanneer hardheidstoetsing in 'n omgewing met groot vibrasies uitgevoer word, kan die meetfout met ongeveer ±0.5HRC of ±1HV toeneem. Daarom moet u, wanneer u hardheidstoetsing uitvoer, probeer om 'n plek weg van die vibrasiebron te kies en toepaslike vibrasieverminderingsmaatreëls te tref, soos om 'n vibrasieverminderingsblok aan die onderkant van die hardheidstoetser te installeer, om die impak van vibrasie op die toetsresultate te verminder.
6.2 Operateurinvloed
Die operateur se professionele vlak en bedryfsgewoontes het 'n belangrike impak op die akkuraatheid van die hardheidstoetsresultate van presisie-rolkettings.
Bedieningsvaardighede: Die operateur se vaardigheid in hardheidtoetsinstrumente beïnvloed direk die akkuraatheid van die toetsresultate. Byvoorbeeld, vir 'n Brinell-hardheidstoetser moet die operateur die inkepingsdiameter akkuraat meet, en die meetfout kan 'n afwyking in die hardheidwaarde veroorsaak. As die operateur nie vertroud is met die gebruik van die meetinstrument nie, kan die meetfout met ongeveer ±2% toeneem. Vir Rockwell-hardheidstoetsers en Vickers-hardheidstoetsers moet die operateur die las korrek toepas en die hardheidwaarde aflees. Onbehoorlike werking kan veroorsaak dat die meetfout met ongeveer ±1HRC of ±1HV toeneem. Daarom moet die operateur professionele opleiding ondergaan en vaardig wees in die bedryfsmetodes en voorsorgmaatreëls van die hardheidtoetsinstrument om die akkuraatheid van die toetsresultate te verseker.
Toetservaring: Die toetservaring van die operateur sal ook die akkuraatheid van die hardheidtoetsresultate beïnvloed. Ervare operateurs kan die probleme wat tydens die toets mag ontstaan, beter beoordeel en ooreenstemmende maatreëls tref om dit aan te pas. Byvoorbeeld, as die hardheidwaarde tydens die toets abnormaal gevind word, kan ervare operateurs op grond van ervaring en professionele kennis beoordeel of daar 'n probleem met die monster self is, of die toetsbewerking of instrument faal, en dit betyds hanteer. Onervare operateurs kan abnormale resultate onbehoorlik hanteer, wat lei tot verkeerde beoordeling. Daarom moet ondernemings fokus op die kweek van die toetservaring van operateurs en die toetsvlak van operateurs verbeter deur gereelde opleiding en oefening.
Verantwoordelikheid: Die verantwoordelikheid van operateurs is ook van kardinale belang vir die akkuraatheid van die hardheidtoetsresultate. Operateurs met 'n sterk sin vir verantwoordelikheid sal die standaarde en spesifikasies streng volg, die toetsdata noukeurig aanteken en die toetsresultate noukeurig analiseer. Byvoorbeeld, tydens die toets moet die operateur die toets vir elke toetspunt 'n paar keer herhaal en die gemiddelde waarde as die finale toetsresultaat neem. Indien die operateur nie verantwoordelik is nie, kan die herhaalde toetsstappe weggelaat word, wat lei tot verminderde betroubaarheid van die toetsresultate. Daarom moet ondernemings die verantwoordelikheidsopvoeding van operateurs versterk om die noukeurigheid en akkuraatheid van die toetswerk te verseker.
6.3 Impak van toerustingakkuraatheid
Die akkuraatheid van die hardheidstoetsinstrument is 'n sleutelfaktor wat die akkuraatheid van die hardheidstoetsresultate van presisie-rolkettings beïnvloed.
Instrumentakkuraatheid: Die akkuraatheid van die hardheidtoetsinstrument beïnvloed direk die akkuraatheid van die toetsresultate. Byvoorbeeld, die meetfout van die Brinell-hardheidstoetser is gewoonlik binne ±2%, die meetfout van die Rockwell-hardheidstoetser is gewoonlik binne ±1HRC, en die meetfout van die Vickers-hardheidstoetser is gewoonlik binne ±1HV. Indien die akkuraatheid van die instrument nie aan die vereistes voldoen nie, kan die akkuraatheid van die toetsresultate nie gewaarborg word nie. Daarom moet 'n instrument met hoë akkuraatheid en goeie stabiliteit gekies word wanneer 'n hardheidtoetsinstrument gekies word, en kalibrasie en onderhoud moet gereeld uitgevoer word om te verseker dat die akkuraatheid van die instrument aan die toetsvereistes voldoen.
Instrumentkalibrasie: Die kalibrasie van die hardheidstoetsinstrument is die basis om die akkuraatheid van die toetsresultate te verseker. Instrumentkalibrasie moet deur 'n gekwalifiseerde kalibrasie-agentskap of professionele personeel uitgevoer word en volgens relevante standaarde en spesifikasies bedryf word. Die kalibrasie-inhoud sluit die lasakkuraatheid van die instrument, die grootte en vorm van die indrukstuk, die akkuraatheid van die meetinstrument, ens. in. Die kalibrasiesiklus word oor die algemeen bepaal volgens die gebruiksfrekwensie en stabiliteit van die instrument, gewoonlik 6 maande tot 1 jaar. Gekwalifiseerde gekalibreerde instrumente moet vergesel word van 'n kalibrasiesertifikaat, en die kalibrasiedatum en geldigheidstydperk moet op die instrument gemerk word. Indien die instrument nie gekalibreer is nie of die kalibrasie misluk, kan die akkuraatheid van die toetsresultate nie gewaarborg word nie. Byvoorbeeld, 'n ongekalibreerde hardheidstoetser kan veroorsaak dat die meetfout met ongeveer ±2HRC of ±5HV toeneem.
Instrumentonderhoud: Die onderhoud van hardheidtoetsinstrumente is ook 'n belangrike skakel om die akkuraatheid van toetsresultate te verseker. Tydens die gebruik van die instrument kan die akkuraatheid verander as gevolg van meganiese slytasie, veroudering van elektroniese komponente, ens. Daarom moet ondernemings 'n volledige instrumentonderhoudstelsel vestig en die instrument gereeld onderhou en diens. Byvoorbeeld, maak die optiese lens van die instrument gereeld skoon, kontroleer die slytasie van die indrukstuk, kalibreer die lassensor, ens. Deur gereelde onderhoud kan probleme met die instrument betyds ontdek en opgelos word om die akkuraatheid en stabiliteit van die instrument te verseker.
7. Bepaling en toepassing van hardheidstoetsresultate
7.1 Standaard vir resultaatbepaling
Die bepaling van die hardheidstoetsresultate van presisie-rolkettings word streng uitgevoer in ooreenstemming met relevante standaarde om te verseker dat die produkgehalte aan die vereistes voldoen.
Binnelandse standaardbepaling: Volgens nasionale standaarde soos GB/T 1243-2006 “Rolketting, Bushing Roller Chain and Toothed Chain”, het presisie-rolkettings van verskillende materiale en hittebehandelingsprosesse duidelike hardheidsvereistes. Byvoorbeeld, vir presisie-rolkettings van 45-staal, moet die hardheid van die penne en busse beheer word teen 229-285HBW; die oppervlakhardheid van die ketting na karburering moet 58-62HRC bereik, en die diepte van die karbureringlaag is 0.8-1.2 mm. Indien die toetsresultate hierdie reeks oorskry, soos die hardheid van die pen laer as 229HBW of hoër as 285HBW, sal dit as ongekwalifiseerd beoordeel word.
Internasionale standaardbeoordeling: Volgens ISO 606 en ander internasionale standaarde is die hardheidsreeks van presisie-rolkettings van legeringsstaal oor die algemeen 241-321HBW, die oppervlakhardheid van die ketting na nitreringsbehandeling moet 600-800HV bereik, en die diepte van die nitreringslaag moet 0.3-0.6 mm wees. Internasionale standaarde is strenger in die beoordeling van die resultate. Indien die toetsresultate nie aan die vereistes voldoen nie, sal die ketting nie net as ongekwalifiseerd beoordeel word nie, maar dieselfde bondel produkte sal ook verdubbel moet word vir monsterneming. Indien daar steeds ongekwalifiseerde produkte is, moet die bondel produkte herverwerk word.
Herhaalbaarheids- en reproduceerbaarheidsvereistes: Om die betroubaarheid van die toetsresultate te verseker, moet elke toetspunt herhaaldelik getoets word, gewoonlik 3-5 keer, en die gemiddelde waarde word as die finale resultaat geneem. Die verskil in toetsresultate van dieselfde monster deur verskillende operateurs moet binne 'n sekere reeks beheer word, soos dat die verskil in Rockwell-hardheidstoetsresultate gewoonlik nie ±1HRC oorskry nie, die verskil in Brinell-hardheidstoetsresultate gewoonlik nie ±2% oorskry nie, en die verskil in Vickers-hardheidstoetsresultate gewoonlik nie ±1HV oorskry nie.
7.2 Toepassing van resultate en kwaliteitsbeheer
Die resultate van die hardheidstoets is nie net die basis om te bepaal of die produk gekwalifiseerd is nie, maar ook 'n belangrike verwysing vir gehaltebeheer en prosesverbetering.
Gehaltebeheer: Deur middel van hardheidstoetsing kan probleme in die produksieproses, soos materiaaldefekte en onbehoorlike hittebehandeling, betyds ontdek word. Byvoorbeeld, as die toets bevind dat die kettinghardheid laer is as die standaardvereiste, kan dit wees dat die hittebehandelingstemperatuur onvoldoende is of die houtyd onvoldoende is; as die hardheid hoër is as die standaardvereiste, kan dit wees dat die hittebehandelingsblus oormatig is. Volgens die toetsresultate kan die maatskappy die produksieproses betyds aanpas om die stabiliteit en konsekwentheid van produkkwaliteit te verseker.
Prosesverbetering: Hardheidstoetsresultate help om die vervaardigingsproses van presisie-rolkettings te optimaliseer. Deur byvoorbeeld die hardheidveranderinge van die ketting onder verskillende hittebehandelingsprosesse te analiseer, kan die maatskappy die optimale hittebehandelingsparameters bepaal en die slytasieweerstand en moegheidsweerstand van die ketting verbeter. Terselfdertyd kan hardheidstoetsing ook 'n basis bied vir die keuse van grondstowwe om te verseker dat die hardheid van die grondstowwe aan die ontwerpvereistes voldoen, en sodoende die algehele kwaliteit van die produk verbeter.
Produk-aanvaarding en -aflewering: Voordat die produk die fabriek verlaat, is die hardheidstoetsresultate 'n belangrike basis vir kliëntaanvaarding. 'n Hardheidstoetsverslag wat aan die standaardvereistes voldoen, kan kliëntvertroue in die produk verhoog en produkverkope en -bemarking bevorder. Vir produkte wat nie aan die standaarde voldoen nie, moet die maatskappy dit herverwerk totdat dit die hardheidstoets slaag voordat dit aan kliënte afgelewer kan word, wat help om die maatskappy se markreputasie en kliëntetevredenheid te verbeter.
Gehalte-opspoorbaarheid en voortdurende verbetering: Die opname en ontleding van hardheidstoetsresultate kan data-ondersteuning bied vir kwaliteit-opspoorbaarheid. Wanneer kwaliteitsprobleme voorkom, kan maatskappye die toetsresultate opspoor om die oorsaak van die probleem te vind en gerigte verbeteringsmaatreëls te tref. Terselfdertyd kan maatskappye deur die langtermyn-ophoping en ontleding van toetsdata potensiële kwaliteitsprobleme en prosesverbeteringsrigtings ontdek, en voortdurende verbetering en verbetering van kwaliteit bereik.
Plasingstyd: 18 Apr-2025
