1. ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის სიმტკიცის ტესტის მიმოხილვა
1.1 ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის ძირითადი მახასიათებლები
ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვი ფართოდ გამოიყენება მექანიკურ ტრანსმისიაში. მისი ძირითადი მახასიათებლებია:
სტრუქტურული შემადგენლობა: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვი შედგება შიდა ჯაჭვის ფირფიტისგან, გარე ჯაჭვის ფირფიტისგან, ქინძისთავის ლილვისგან, სახელოსგან და როლიკერისგან. შიდა და გარე ჯაჭვის ფირფიტები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ქინძისთავის ლილვით, სახელო მიმაგრებულია ქინძისთავის ლილვზე, ხოლო ლილვაკი დამონტაჟებულია სახელოს გარეთ. ეს სტრუქტურა საშუალებას აძლევს ჯაჭვს გაუძლოს დიდ დაჭიმვისა და დარტყმის ძალებს გადაცემის დროს.
მასალის შერჩევა: ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვი, როგორც წესი, დამზადებულია მაღალი ხარისხის ნახშირბადოვანი ფოლადისგან ან შენადნობი ფოლადისგან, როგორიცაა 45 ფოლადი, 20CrMnTi და ა.შ. ამ მასალებს ახასიათებთ მაღალი სიმტკიცე, მაღალი სიმტკიცე და კარგი ცვეთამედეგობა, რაც აკმაყოფილებს ჯაჭვის გამოყენების მოთხოვნებს რთულ სამუშაო პირობებში.
განზომილებითი სიზუსტე: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის განზომილებითი სიზუსტის მოთხოვნები მაღალია და დახრილობის, ჯაჭვის ფირფიტის სისქის, ქინძისთავის ლილვის დიამეტრის და ა.შ. განზომილებითი ტოლერანტობები, როგორც წესი, კონტროლდება ±0.05 მმ-ის ფარგლებში. მაღალი სიზუსტის ზომები უზრუნველყოფს ჯაჭვისა და კბილანას შეერთების სიზუსტეს და ამცირებს გადაცემის შეცდომებსა და ხმაურს.
ზედაპირული დამუშავება: ჯაჭვის ცვეთამედეგობისა და კოროზიისადმი მდგრადობის გასაუმჯობესებლად, ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვები, როგორც წესი, ზედაპირულად დამუშავებულია, როგორიცაა კარბურიზაცია, ნიტრირება, გალვანიზაცია და ა.შ. კარბურიზაცია ჯაჭვის ზედაპირის სიმტკიცეს 58-62HRC-მდე ზრდის, ნიტრირება კი 600-800HV-მდე ზრდის, ხოლო გალვანიზაცია ეფექტურად უშლის ხელს ჯაჭვის ჟანგის წარმოქმნას.
1.2 სიმტკიცის ტესტირების მნიშვნელობა
სიმტკიცის ტესტირებას დიდი მნიშვნელობა აქვს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ხარისხის კონტროლში:
ჯაჭვის სიმტკიცის უზრუნველყოფა: სიმტკიცე მასალის სიმტკიცის გაზომვის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია. სიმტკიცის ტესტირების საშუალებით შესაძლებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის მასალის სიმტკიცე აკმაყოფილებს დიზაინის მოთხოვნებს, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ჯაჭვის მიერ გამოყენების დროს საკმარისი დაჭიმულობისა და დარტყმის გაუძლებლობა და თავიდან იქნას აცილებული ჯაჭვის გატეხვა ან დაზიანება მასალის არასაკმარისი სიმტკიცის გამო.
მასალის თვისებების შეფასება: სიმტკიცის ტესტირებამ შეიძლება ასახოს მასალის მიკროსტრუქტურისა და მახასიათებლების ცვლილებები. მაგალითად, ჯაჭვის ზედაპირის სიმტკიცე კარბურიზაციის დამუშავების შემდეგ უფრო მაღალია, ხოლო ბირთვის სიმტკიცე შედარებით დაბალია. სიმტკიცის ტესტირების საშუალებით შესაძლებელია კარბურიზებული ფენის სიღრმისა და ერთგვაროვნების შეფასება, რათა დადგინდეს, არის თუ არა მასალის თერმული დამუშავების პროცესი გონივრული.
წარმოების ხარისხის კონტროლი: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების წარმოების პროცესში, სიმტკიცის ტესტირება ხარისხის კონტროლის ეფექტური საშუალებაა. ნედლეულის, ნახევარფაბრიკატების და მზა პროდუქციის სიმტკიცის ტესტირებით, შესაძლებელია წარმოების პროცესში შესაძლო პრობლემების, როგორიცაა მასალის დეფექტები, არასწორი თერმული დამუშავება და ა.შ., დროულად აღმოჩენა, რათა მიღებულ იქნას შესაბამისი ზომები პროდუქტის ხარისხის გასაუმჯობესებლად და უზრუნველსაყოფად.
მომსახურების ვადის გახანგრძლივება: სიმტკიცის ტესტირება ხელს უწყობს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების მასალებისა და წარმოების პროცესების ოპტიმიზაციას, რითაც აუმჯობესებს ჯაჭვის ცვეთამედეგობას და დაღლილობისადმი მდგრადობას. მაღალი სიმტკიცის ჯაჭვის ზედაპირი უკეთესად უძლებს ცვეთას, ამცირებს ჯაჭვსა და კბილანას შორის ხახუნის დანაკარგს, ახანგრძლივებს ჯაჭვის მომსახურების ვადას და ამცირებს აღჭურვილობის მოვლა-პატრონობის ხარჯებს.
ინდუსტრიის სტანდარტების დაკმაყოფილება: მანქანათმშენებლობის ინდუსტრიაში, ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცე, როგორც წესი, უნდა აკმაყოფილებდეს შესაბამის ეროვნულ ან საერთაშორისო სტანდარტებს. მაგალითად, GB/T 1243-2006 „ლილვაკებიანი ჯაჭვები, ბუჩქებიანი ლილვაკებიანი ჯაჭვები და კბილანებიანი ჯაჭვები“ განსაზღვრავს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის დიაპაზონს. სიმტკიცის ტესტირების გზით შესაძლებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ პროდუქტი აკმაყოფილებს სტანდარტის მოთხოვნებს და აუმჯობესებს პროდუქტის საბაზრო კონკურენტუნარიანობას.
2. სიმტკიცის ტესტის სტანდარტები
2.1 შიდა ტესტირების სტანდარტები
ჩემმა ქვეყანამ შეიმუშავა მკაფიო და მკაცრი სტანდარტების სერია ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტისთვის, რათა უზრუნველყოს, რომ პროდუქტის ხარისხი აკმაყოფილებს მოთხოვნებს.
სტანდარტული საფუძველი: ძირითადად დაფუძნებულია GB/T 1243-2006 „როლიკებიანი ჯაჭვი, ბუჩქის როლიკებიანი ჯაჭვი და კბილანიანი ჯაჭვი“ და სხვა შესაბამის ეროვნულ სტანდარტებზე. ეს სტანდარტები განსაზღვრავს ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის დიაპაზონს. მაგალითად, 45 ფოლადისგან დამზადებული ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვებისთვის, ქინძისთავებისა და ბუჩქების სიმტკიცე ზოგადად უნდა იყოს კონტროლირებადი 229-285HBW-ზე; კარბურიზებული ჯაჭვებისთვის, ზედაპირის სიმტკიცე უნდა მიაღწიოს 58-62HRC-ს და ასევე აშკარად საჭიროა კარბურიზებული ფენის სიღრმე, როგორც წესი, 0.8-1.2 მმ.
ტესტირების მეთოდი: შიდა სტანდარტები რეკომენდაციას უწევს ბრინელის ან როკველის სიმტკიცის ტესტერის გამოყენებას ტესტირებისთვის. ბრინელის სიმტკიცის ტესტერი გამოდგება დაბალი სიმტკიცის ნედლეულისა და ნახევრად მზა პროდუქტების შესამოწმებლად, როგორიცაა ჯაჭვის ფირფიტები, რომლებიც არ არის თერმულად დამუშავებული. სიმტკიცის მნიშვნელობა გამოითვლება მასალის ზედაპირზე გარკვეული დატვირთვის გამოყენებით და ჩაღრმავების დიამეტრის გაზომვით; როკველის სიმტკიცის ტესტერი ხშირად გამოიყენება თერმულად დამუშავებული დასრულებული ჯაჭვების შესამოწმებლად, როგორიცაა კარბურიზებული ქინძისთავები და სახელოები. მას აქვს სწრაფი აღმოჩენის სიჩქარე, მარტივი მუშაობა და შეუძლია სიმტკიცის მნიშვნელობის პირდაპირ წაკითხვა.
ნაწილების შერჩევა და ტესტირება: სტანდარტული მოთხოვნების შესაბამისად, ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების თითოეული პარტიიდან შემთხვევითობის პრინციპით უნდა შეირჩეს გარკვეული რაოდენობის ნიმუშები ტესტირებისთვის. თითოეული ჯაჭვისთვის, სხვადასხვა ნაწილის, როგორიცაა შიდა ჯაჭვის ფირფიტა, გარე ჯაჭვის ფირფიტა, ქინძისთავი, სახელო და ლილვაკი, სიმტკიცე ცალ-ცალკე უნდა შემოწმდეს. მაგალითად, ქინძისთავისთვის, ტესტის შედეგების სისრულისა და სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, შუაში და ორივე ბოლოში უნდა იქნას აღებული ერთი სატესტო წერტილი.
შედეგის განსაზღვრა: ტესტის შედეგები უნდა განისაზღვროს მკაცრად სტანდარტში მითითებული სიმტკიცის დიაპაზონის შესაბამისად. თუ სატესტო ნაწილის სიმტკიცის მნიშვნელობა აღემატება სტანდარტში მითითებულ დიაპაზონს, მაგალითად, ქინძისთავის სიმტკიცე 229HBW-ზე ნაკლებია ან 285HBW-ზე მეტია, ჯაჭვი შეფასებულია, როგორც არაკვალიფიციური პროდუქტი და საჭიროებს ხელახლა თერმულად დამუშავებას ან სხვა შესაბამის დამუშავებას მანამ, სანამ სიმტკიცის მნიშვნელობა არ დააკმაყოფილებს სტანდარტის მოთხოვნებს.
2.2 საერთაშორისო ტესტირების სტანდარტები
მსოფლიოში ასევე არსებობს შესაბამისი სტანდარტული სისტემები ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტირებისთვის და ამ სტანდარტებს ფართო გავლენა და აღიარება აქვთ საერთაშორისო ბაზარზე.
ISO სტანდარტი: ISO 606 „ჯაჭვები და ღეროები - ლილვაკებიანი ჯაჭვები და ბუჩქებიანი ლილვაკებიანი ჯაჭვები - ზომები, ტოლერანტობები და ძირითადი მახასიათებლები“ მსოფლიოში ერთ-ერთი ფართოდ გამოყენებული ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის სტანდარტია. ეს სტანდარტი ასევე დეტალურ დებულებებს ითვალისწინებს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტირებისთვის. მაგალითად, შენადნობი ფოლადისგან დამზადებული ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვებისთვის, სიმტკიცის დიაპაზონი ზოგადად 241-321HBW-ია; ნიტრიდირებული ჯაჭვებისთვის, ზედაპირის სიმტკიცე უნდა მიაღწიოს 600-800HV-ს, ხოლო ნიტრიდირებული ფენის სიღრმე უნდა იყოს 0.3-0.6 მმ.
ტესტირების მეთოდი: საერთაშორისო სტანდარტები ასევე რეკომენდაციას უწევს ბრინელის, როკველის და ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერების გამოყენებას ტესტირებისთვის. ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერი შესაფერისია ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების უფრო მაღალი ზედაპირული სიმტკიცის მქონე ნაწილების შესამოწმებლად, როგორიცაა ლილვაკის ზედაპირი ნიტრირების დამუშავების შემდეგ, მისი მცირე ჩაღრმავების გამო. მას შეუძლია სიმტკიცის მნიშვნელობის უფრო ზუსტად გაზომვა, განსაკუთრებით მცირე ზომის და თხელკედლიანი ნაწილების ტესტირებისას.
სინჯის აღებისა და ტესტირების ადგილი: საერთაშორისო სტანდარტებით მოთხოვნილი სინჯის აღების რაოდენობა და ტესტირების ადგილი მსგავსია შიდა სტანდარტებით გათვალისწინებულის, თუმცა ტესტირების ადგილების შერჩევა უფრო დეტალურია. მაგალითად, ლილვაკების სიმტკიცის ტესტირებისას, საჭიროა ნიმუშების აღება და ტესტირება ლილვაკების გარე წრეწირსა და ბოლო ზედაპირებზე, რათა ყოვლისმომცველად შეფასდეს ლილვაკების სიმტკიცის ერთგვაროვნება. გარდა ამისა, სიმტკიცის ტესტები ასევე საჭიროა ჯაჭვის შემაერთებელი ნაწილებისთვის, როგორიცაა შემაერთებელი ჯაჭვის ფირფიტები და შემაერთებელი ქინძისთავები, რათა უზრუნველყოფილი იყოს მთელი ჯაჭვის სიმტკიცე და საიმედოობა.
შედეგების შეფასება: საერთაშორისო სტანდარტები უფრო მკაცრნი არიან სიმტკიცის ტესტის შედეგების შეფასებისას. თუ ტესტის შედეგები არ აკმაყოფილებს სტანდარტის მოთხოვნებს, არა მხოლოდ ჯაჭვი შეფასდება, როგორც არაკვალიფიციური, არამედ იმავე პარტიის სხვა ჯაჭვებიდანაც საჭირო იქნება ორმაგი ნიმუშის აღება. თუ ორმაგი ნიმუშის აღების შემდეგ კვლავ რჩება არაკვალიფიციური პროდუქტები, პროდუქციის პარტია ხელახლა უნდა დამუშავდეს მანამ, სანამ ყველა ჯაჭვის სიმტკიცე არ დააკმაყოფილებს სტანდარტის მოთხოვნებს. ეს მკაცრი შეფასების მექანიზმი ეფექტურად უზრუნველყოფს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ხარისხის დონეს და საიმედოობას საერთაშორისო ბაზარზე.
3. სიმტკიცის ტესტის მეთოდი
3.1 როკველის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი
როკველის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი ამჟამად ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული სიმტკიცის ტესტის მეთოდია, განსაკუთრებით შესაფერისი ლითონის მასალების, როგორიცაა ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების, სიმტკიცის შესამოწმებლად.
პრინციპი: ეს მეთოდი სიხისტის მნიშვნელობას განსაზღვრავს მასალის ზედაპირზე გარკვეული დატვირთვის ქვეშ დაჭერილი ჩაღრმავების (ალმასის კონუსის ან კარბიდის ბურთულის) სიღრმის გაზომვით. იგი ხასიათდება მარტივი და სწრაფი მუშაობით და სიხისტის მნიშვნელობის პირდაპირ წაკითხვას რთული გამოთვლებისა და საზომი ხელსაწყოების გარეშე შეუძლია.
გამოყენების სფერო: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების აღმოსაჩენად, როკველის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი ძირითადად გამოიყენება თერმული დამუშავების შემდეგ დასრულებული ჯაჭვების, როგორიცაა ქინძისთავები და სახელოები, სიმტკიცის გასაზომად. ეს იმიტომ ხდება, რომ ამ ნაწილებს თერმული დამუშავების შემდეგ უფრო მაღალი სიმტკიცე აქვთ და შედარებით დიდი ზომისაა, რაც შესაფერისია როკველის სიმტკიცის ტესტერით ტესტირებისთვის.
აღმოჩენის სიზუსტე: როკველის სიმტკიცის ტესტს აქვს მაღალი სიზუსტე და შეუძლია ზუსტად ასახოს მასალის სიმტკიცის ცვლილებები. მისი გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±1HRC-ის ფარგლებშია, რაც აკმაყოფილებს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის სიმტკიცის ტესტირების მოთხოვნებს.
პრაქტიკული გამოყენება: რეალური ტესტირებისთვის, Rockwell-ის სიმტკიცის ტესტერი ჩვეულებრივ იყენებს HRC შკალას, რომელიც შესაფერისია 20-70HRC სიმტკიცის დიაპაზონის მქონე მასალების შესამოწმებლად. მაგალითად, კარბურიზებული ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის ქინძისთავისთვის, მისი ზედაპირის სიმტკიცე ჩვეულებრივ 58-62HRC-ს შორისაა. Rockwell-ის სიმტკიცის ტესტერს შეუძლია სწრაფად და ზუსტად გაზომოს მისი სიმტკიცის მნიშვნელობა, რაც ხარისხის კონტროლის საიმედო საფუძველს წარმოადგენს.
3.2 ბრინელის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი
ბრინელის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი კლასიკური სიმტკიცის ტესტის მეთოდია, რომელიც ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ლითონის მასალების სიმტკიცის გაზომვაში, მათ შორის ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ნედლეულისა და ნახევარფაბრიკატების ჩათვლით.
პრინციპი: ამ მეთოდით, გარკვეული დიამეტრის გამაგრებული ფოლადის ან კარბიდის ბურთი შეჰყავთ მასალის ზედაპირზე მითითებული დატვირთვის ზემოქმედების ქვეშ და ინარჩუნებენ მას გარკვეული დროის განმავლობაში, შემდეგ ხსნიან დატვირთვას, ზომავენ ჩაღრმავების დიამეტრს და განსაზღვრავენ სიმტკიცის მნიშვნელობას ჩაღრმავების სფერულ ზედაპირზე საშუალო წნევის გამოთვლით.
გამოყენების სფერო: ბრინელის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი გამოდგება დაბალი სიმტკიცის მქონე ლითონის მასალების შესამოწმებლად, როგორიცაა ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ნედლეული (მაგალითად, 45 ფოლადი) და ნახევრად მზა პროდუქტები, რომლებიც არ არის თერმულად დამუშავებული. მისი მახასიათებლებია დიდი ჩაღრმავებები, რომლებიც ასახავს მასალის მაკროსკოპულ სიმტკიცის მახასიათებლებს და გამოდგება საშუალო სიმტკიცის დიაპაზონში არსებული მასალების გასაზომად.
აღმოჩენის სიზუსტე: ბრინელის სიმტკიცის აღმოჩენის სიზუსტე შედარებით მაღალია და გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±2%-ის ფარგლებშია. ჩაღრმავების დიამეტრის გაზომვის სიზუსტე პირდაპირ გავლენას ახდენს სიმტკიცის მნიშვნელობის სიზუსტეზე, ამიტომ ფაქტობრივი მუშაობისთვის საჭიროა მაღალი სიზუსტის საზომი ინსტრუმენტები, როგორიცაა წასაკითხი მიკროსკოპები.
პრაქტიკული გამოყენება: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების წარმოების პროცესში, ბრინელის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი ხშირად გამოიყენება ნედლეულის სიმტკიცის შესამოწმებლად, რათა უზრუნველყოფილი იყოს მათი შესაბამისობა დიზაინის მოთხოვნებთან. მაგალითად, 45 ფოლადისგან დამზადებული ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვებისთვის, ნედლეულის სიმტკიცე, როგორც წესი, უნდა იყოს კონტროლირებადი 170-230HBW დიაპაზონში. ბრინელის სიმტკიცის ტესტის მეშვეობით, შესაძლებელია ნედლეულის სიმტკიცის მნიშვნელობის ზუსტად გაზომვა და მასალების არაკვალიფიციური სიმტკიცის დროულად აღმოჩენა, რითაც თავიდან აცილებულია არაკვალიფიციური მასალების შემდგომ წარმოების რგოლებში მოხვედრა.
3.3 ვიკერსის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი
ვიკერსის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი შესაფერისია მცირე ზომის და თხელკედლიანი ნაწილების სიმტკიცის გასაზომად და უნიკალური უპირატესობები აქვს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტში.
პრინციპი: ამ მეთოდით, გარკვეული დატვირთვის ქვეშ, შესამოწმებელი მასალის ზედაპირზე 136°-იანი წვეროს კუთხის მქონე ალმასის ტეტრაედრონი აწვება, დატვირთვას გარკვეული დროის განმავლობაში ინარჩუნებს, შემდეგ კი დატვირთვას ხსნის, ჩაღრმავების დიაგონალურ სიგრძეს ზომავს და ჩაღრმავების კონუსურ ზედაპირზე საშუალო წნევის გამოთვლით განსაზღვრავს სიმტკიცის მნიშვნელობას.
გამოყენების სფერო: ვიკერსის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი შესაფერისია ფართო სიმტკიცის დიაპაზონის მქონე მასალების გასაზომად, განსაკუთრებით ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების მაღალი ზედაპირული სიმტკიცის მქონე ნაწილების აღმოსაჩენად, როგორიცაა ლილვაკების ზედაპირი ნიტრირების დამუშავების შემდეგ. მისი ჩაღრმავება მცირეა და საშუალებას იძლევა ზუსტად გაზომოს მცირე ზომის და თხელკედლიანი ნაწილების სიმტკიცე, რაც შესაფერისია ზედაპირის სიმტკიცის ერთგვაროვნების მაღალი მოთხოვნების მქონე აღმოსაჩენად.
აღმოჩენის სიზუსტე: ვიკერსის სიმტკიცის ტესტს აქვს მაღალი სიზუსტე და გაზომვის შეცდომა, როგორც წესი, ±1HV-ის ფარგლებშია. ჩაღრმავების დიაგონალური სიგრძის გაზომვის სიზუსტე გადამწყვეტია სიმტკიცის მნიშვნელობის სიზუსტისთვის, ამიტომ გაზომვისთვის საჭიროა მაღალი სიზუსტის საზომი მიკროსკოპი.
პრაქტიკული გამოყენება: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტის დროს, ლილვაკების ზედაპირული სიმტკიცის დასადგენად ხშირად გამოიყენება ვიკერსის სიმტკიცის ტესტის მეთოდი. მაგალითად, ნიტრიდირებული ლილვაკების შემთხვევაში, ზედაპირის სიმტკიცე 600-800HV-ს უნდა მიაღწიოს. ვიკერსის სიმტკიცის ტესტირების საშუალებით შესაძლებელია ლილვაკის ზედაპირზე სხვადასხვა პოზიციაზე სიმტკიცის მნიშვნელობების ზუსტად გაზომვა და ნიტრიდირებული ფენის სიღრმისა და ერთგვაროვნების შეფასება, რითაც უზრუნველყოფილია ლილვაკის ზედაპირული სიმტკიცის აკმაყოფილება დიზაინის მოთხოვნებთან და იზრდება ჯაჭვის ცვეთამედეგობა და მომსახურების ვადა.
4. სიმტკიცის ტესტირების ინსტრუმენტი
4.1 ინსტრუმენტის ტიპი და პრინციპი
სიმტკიცის ტესტირების ინსტრუმენტი წარმოადგენს ძირითად ინსტრუმენტს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტირების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად. სიმტკიცის ტესტირების საერთო ინსტრუმენტები ძირითადად შემდეგი ტიპისაა:
ბრინელის სიმტკიცის ტესტერი: მისი პრინციპია მასალის ზედაპირზე გარკვეული დიამეტრის გამაგრებული ფოლადის ან კარბიდის ბურთის დაჭერა გარკვეული დატვირთვის ქვეშ, მისი გარკვეული დროის განმავლობაში შენარჩუნება, შემდეგ დატვირთვის მოხსნა და სიმტკიცის მნიშვნელობის გამოთვლა ჩაღრმავების დიამეტრის გაზომვით. ბრინელის სიმტკიცის ტესტერი გამოდგება დაბალი სიმტკიცის მქონე ლითონის მასალების შესამოწმებლად, როგორიცაა ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ნედლეული და ნახევრად მზა პროდუქტები, რომლებიც არ არის თერმულად დამუშავებული. მისი მახასიათებლებია დიდი ჩაღრმავება, რაც ასახავს მასალის მაკროსკოპულ სიმტკიცის მახასიათებლებს. ის გამოდგება საშუალო სიმტკიცის დიაპაზონში მყოფი მასალების გასაზომად და გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±2%-ის ფარგლებშია.
როკველის სიმტკიცის ტესტერი: ეს ინსტრუმენტი განსაზღვრავს სიმტკიცის მნიშვნელობას გარკვეული დატვირთვის ქვეშ მასალის ზედაპირზე დაჭერილი ჩაღრმავების სიღრმის გაზომვით (ალმასის კონუსი ან კარბიდის ბურთულა). როკველის სიმტკიცის ტესტერი მარტივი და სწრაფია გამოსაყენებლად და შეუძლია სიმტკიცის მნიშვნელობის პირდაპირ წაკითხვა რთული გამოთვლებისა და საზომი ხელსაწყოების გარეშე. იგი ძირითადად გამოიყენება თერმული დამუშავების შემდეგ დასრულებული ჯაჭვების, როგორიცაა ქინძისთავები და სახელოები, სიმტკიცის გასაზომად. გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±1HRC-ის ფარგლებშია, რაც აკმაყოფილებს ცილინდრული ჯაჭვის სიმტკიცის ზუსტი ტესტირების მოთხოვნებს.
ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერი: ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერის პრინციპია გარკვეული დატვირთვის ქვეშ შესამოწმებელი მასალის ზედაპირზე 136°-იანი წვეროს კუთხის მქონე ბრილიანტის ოთხკუთხა პირამიდის დაჭერა, გარკვეული დროის განმავლობაში გაჩერება, დატვირთვა მოხსნა, ჩაღრმავების დიაგონალური სიგრძის გაზომვა და სიმტკიცის მნიშვნელობის განსაზღვრა ჩაღრმავების კონუსური ზედაპირის ფართობის საშუალო წნევის გამოთვლით. ვიკერსის სიმტკიცის ტესტერი შესაფერისია ფართო სიმტკიცის დიაპაზონის მქონე მასალების გასაზომად, განსაკუთრებით მაღალი ზედაპირის სიმტკიცის მქონე ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ნაწილების შესამოწმებლად, როგორიცაა ლილვაკების ზედაპირი ნიტრირების დამუშავების შემდეგ. მისი ჩაღრმავება მცირეა და მას შეუძლია ზუსტად გაზომოს მცირე ზომის და თხელკედლიანი ნაწილების სიმტკიცე, ხოლო გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±1HV-ის ფარგლებშია.
4.2 ინსტრუმენტის შერჩევა და კალიბრაცია
ტესტის შედეგების სანდოობის უზრუნველყოფის საფუძველია შესაბამისი სიმტკიცის ტესტირების ინსტრუმენტის შერჩევა და მისი ზუსტი კალიბრაცია:
ინსტრუმენტის შერჩევა: ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების ტესტირების მოთხოვნების შესაბამისად, შეარჩიეთ შესაფერისი სიმტკიცის საზომი ინსტრუმენტი. თერმულად დაუმუშავებელი ნედლეულისა და ნახევარფაბრიკატებისთვის უნდა შეირჩეს ბრინელის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობა; თერმულად დამუშავებული მზა ჯაჭვებისთვის, როგორიცაა ქინძისთავები და სახელოები, უნდა შეირჩეს როკველის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობა; უფრო მაღალი ზედაპირული სიმტკიცის მქონე ნაწილებისთვის, როგორიცაა ლილვაკის ზედაპირი ნიტრირების დამუშავების შემდეგ, უნდა შეირჩეს ვიკერსის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობა. გარდა ამისა, სხვადასხვა ტესტირების რგოლების მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად ასევე უნდა იქნას გათვალისწინებული ისეთი ფაქტორები, როგორიცაა სიზუსტე, გაზომვის დიაპაზონი და ინსტრუმენტის გამოყენების სიმარტივე.
ინსტრუმენტის კალიბრაცია: სიმტკიცის საზომი ინსტრუმენტი გამოყენებამდე უნდა დაკალიბრდეს მისი გაზომვის შედეგების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად. კალიბრაცია უნდა ჩატარდეს კვალიფიციური კალიბრაციის სააგენტოს ან პროფესიონალი პერსონალის მიერ შესაბამისი სტანდარტებისა და სპეციფიკაციების შესაბამისად. კალიბრაციის შინაარსი მოიცავს ინსტრუმენტის დატვირთვის სიზუსტეს, ჩაღრმავების ზომასა და ფორმას, საზომი მოწყობილობის სიზუსტეს და ა.შ. კალიბრაციის ციკლი, როგორც წესი, განისაზღვრება ინსტრუმენტის გამოყენების სიხშირისა და სტაბილურობის მიხედვით, ჩვეულებრივ, 6 თვიდან 1 წლამდე. კვალიფიციურ კალიბრირებულ ინსტრუმენტებს უნდა ახლდეს კალიბრაციის სერტიფიკატი, ხოლო კალიბრაციის თარიღი და მოქმედების ვადა უნდა იყოს მონიშნული ინსტრუმენტზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ტესტის შედეგების სანდოობა და მიკვლევადობა.
5. სიმტკიცის ტესტის პროცესი
5.1 ნიმუშის მომზადება და დამუშავება
ნიმუშის მომზადება ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის სიმტკიცის ტესტირების ძირითადი რგოლია, რაც პირდაპირ გავლენას ახდენს ტესტის შედეგების სიზუსტესა და სანდოობაზე.
ნიმუშის რაოდენობა: ეროვნული სტანდარტის GB/T 1243-2006 და საერთაშორისო სტანდარტის ISO 606 მოთხოვნების შესაბამისად, ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების თითოეული პარტიიდან შემთხვევითობის პრინციპით უნდა შეირჩეს გარკვეული რაოდენობის ნიმუშები ტესტირებისთვის. ჩვეულებრივ, ნიმუშების წარმომადგენლობითობის უზრუნველსაყოფად, თითოეული პარტიიდან შეირჩევა 3-5 ჯაჭვი სატესტო ნიმუშებად.
სინჯის აღების ადგილი: თითოეული ჯაჭვისთვის, სხვადასხვა ნაწილის, როგორიცაა შიდა შემაერთებელი ფირფიტა, გარე შემაერთებელი ფირფიტა, ქინძისთავის ლილვი, სახელო და ლილვაკი, სიმტკიცე ცალ-ცალკე უნდა შემოწმდეს. მაგალითად, ქინძისთავის ლილვისთვის, ერთი სატესტო წერტილი უნდა იქნას აღებული შუაში და ორივე ბოლოში; ლილვაკისთვის, ლილვაკის გარეთა გარშემოწერილობა და ბოლო ზედაპირი უნდა იქნას აკრეფილი და შემოწმებული ცალ-ცალკე, რათა ყოვლისმომცველად შეფასდეს თითოეული კომპონენტის სიმტკიცის ერთგვაროვნება.
ნიმუშის დამუშავება: ნიმუშის აღების პროცესში ნიმუშის ზედაპირი უნდა იყოს სუფთა და ბრტყელი, ზეთის, ჟანგის ან სხვა მინარევების გარეშე. ზედაპირზე ოქსიდის ქერცლის ან საფარის მქონე ნიმუშებისთვის, პირველ რიგში უნდა ჩატარდეს შესაბამისი გაწმენდა ან მოშორების დამუშავება. მაგალითად, გალვანიზებული ჯაჭვებისთვის, სიმტკიცის ტესტირებამდე ზედაპირზე არსებული გალვანიზებული ფენა უნდა მოიხსნას.
5.2 სატესტო ოპერაციის ეტაპები
ტესტის ოპერაციის ეტაპები სიმტკიცის ტესტის პროცესის ბირთვს წარმოადგენს და ტესტის შედეგების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად, ისინი მკაცრად უნდა შესრულდეს სტანდარტებისა და სპეციფიკაციების შესაბამისად.
ინსტრუმენტის შერჩევა და კალიბრაცია: შეარჩიეთ შესაბამისი სიხისტის სატესტო ინსტრუმენტი სატესტო ობიექტის სიხისტის დიაპაზონისა და მასალის მახასიათებლების მიხედვით. მაგალითად, კარბურიზებული ქინძისთავებისა და სახელოებისთვის უნდა შეირჩეს Rockwell-ის სიხისტის ტესტერები; თერმულად დაუმუშავებელი ნედლეულისა და ნახევარფაბრიკატებისთვის უნდა შეირჩეს Brinell-ის სიხისტის ტესტერები; უფრო მაღალი ზედაპირის სიხისტის მქონე ლილვაკებისთვის უნდა შეირჩეს Vickers-ის სიხისტის ტესტერები. ტესტირებამდე, სიხისტის სატესტო ინსტრუმენტი უნდა დაკალიბრდეს იმის უზრუნველსაყოფად, რომ დატვირთვის სიზუსტე, ჩაღრმავების ზომა და ფორმა, ასევე საზომი ხელსაწყოს სიზუსტე აკმაყოფილებდეს მოთხოვნებს. კვალიფიციურ დაკალიბრებულ ინსტრუმენტებს უნდა ახლდეს კალიბრაციის სერტიფიკატი, ხოლო კალიბრაციის თარიღი და მოქმედების ვადა უნდა იყოს მითითებული ინსტრუმენტზე.
ტესტირების ოპერაცია: ნიმუში მოათავსეთ სიხისტის საზომი ხელსაწყოს სამუშაო მაგიდაზე, რათა დარწმუნდეთ, რომ ნიმუშის ზედაპირი პერპენდიკულარულია ჩაღრმავების მიმართ. შერჩეული სიხისტის ტესტირების მეთოდის ოპერაციული პროცედურების შესაბამისად, გამოიყენეთ დატვირთვა და შეინარჩუნეთ იგი მითითებული დროის განმავლობაში, შემდეგ მოხსენით დატვირთვა და გაზომეთ ჩაღრმავების ზომა ან სიღრმე. მაგალითად, როკველის სიხისტის ტესტირებისას, ბრილიანტის კონუსის ან კარბიდის ბურთულის ჩაღრმავება ტესტირებული მასალის ზედაპირზე გარკვეული დატვირთვით (მაგალითად, 150 კგფ) იჭრება და დატვირთვა იხსნება 10-15 წამის შემდეგ და სიხისტის მნიშვნელობა პირდაპირ იკითხება; ბრინელის სიხისტის ტესტირებისას, გარკვეული დიამეტრის გამაგრებული ფოლადის ბურთულა ან კარბიდის ბურთულა ტესტირებული მასალის ზედაპირზე იჭრება მითითებული დატვირთვის ქვეშ (მაგალითად, 3000 კგფ) და დატვირთვა იხსნება 10-15 წამის შემდეგ. ჩაღრმავების დიამეტრი იზომება წამკითხველი მიკროსკოპის გამოყენებით და სიხისტის მნიშვნელობა მიიღება გამოთვლით.
განმეორებითი ტესტირება: ტესტის შედეგების სანდოობის უზრუნველსაყოფად, თითოეული სატესტო წერტილი უნდა შემოწმდეს განმეორებით რამდენჯერმე და საშუალო მნიშვნელობა აღიქმება საბოლოო ტესტის შედეგად. ნორმალურ პირობებში, გაზომვის შეცდომების შესამცირებლად, თითოეული სატესტო წერტილი უნდა შემოწმდეს განმეორებით 3-5-ჯერ.
5.3 მონაცემთა ჩაწერა და ანალიზი
მონაცემთა ჩაწერა და ანალიზი სიმტკიცის ტესტირების პროცესის ბოლო რგოლია. ტესტის მონაცემების დახარისხებითა და ანალიზით შესაძლებელია სამეცნიერო და გონივრული დასკვნების გამოტანა, რაც პროდუქტის ხარისხის კონტროლის საფუძველს წარმოადგენს.
მონაცემთა ჩაწერა: ტესტირების პროცესში მიღებული ყველა მონაცემი დეტალურად უნდა იყოს ჩაწერილი ტესტირების ოქმში, მათ შორის ნიმუშის ნომერი, ტესტირების ადგილმდებარეობა, ტესტირების მეთოდი, სიმტკიცის მნიშვნელობა, ტესტირების თარიღი, ტესტირების პერსონალი და სხვა ინფორმაცია. მონაცემთა ჩანაწერები უნდა იყოს მკაფიო, ზუსტი და სრული, რათა ხელი შეუწყოს შემდგომ მითითებას და ანალიზს.
მონაცემთა ანალიზი: ტესტის მონაცემების სტატისტიკური ანალიზი, სტატისტიკური პარამეტრების, როგორიცაა თითოეული ტესტის წერტილის საშუალო სიხისტის მნიშვნელობა და სტანდარტული გადახრა, გაანგარიშება და სიხისტის ერთგვაროვნებისა და თანმიმდევრულობის შეფასება. მაგალითად, თუ ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების პარტიის ქინძისთავის საშუალო სიხისტე 250HBW-ია და სტანდარტული გადახრა 5HBW-ია, ეს ნიშნავს, რომ ჯაჭვების პარტიის სიხისტე შედარებით ერთგვაროვანია და ხარისხის კონტროლი კარგია; თუ სტანდარტული გადახრა დიდია, წარმოების პროცესში შეიძლება იყოს ხარისხის რყევები და საჭირო გახდეს მიზეზის შემდგომი გამოკვლევა და გაუმჯობესების ზომები.
შედეგის განსაზღვრა: ნიმუშის კვალიფიციურობის დასადგენად, ტესტის შედეგები შეადარეთ ეროვნულ ან საერთაშორისო სტანდარტებში მითითებულ სიხისტის დიაპაზონს. თუ ტესტის ადგილის სიხისტის მნიშვნელობა აღემატება სტანდარტში მითითებულ დიაპაზონს, მაგალითად, ქინძისთავის სიხისტე 229HBW-ზე ნაკლებია ან 285HBW-ზე მეტია, ჯაჭვი შეფასებულია, როგორც არაკვალიფიციური პროდუქტი და საჭიროებს ხელახალ თერმულ დამუშავებას ან სხვა შესაბამის დამუშავებას მანამ, სანამ სიხისტის მნიშვნელობა არ დააკმაყოფილებს სტანდარტის მოთხოვნებს. არაკვალიფიციური პროდუქტების შემთხვევაში, მათი არაკვალიფიციური პირობები დეტალურად უნდა იყოს აღრიცხული და მიზეზები უნდა გაანალიზდეს, რათა მიზანმიმართული გაუმჯობესების ზომები იქნას მიღებული პროდუქტის ხარისხის გასაუმჯობესებლად.
6. სიმტკიცის ტესტზე მოქმედი ფაქტორები
6.1 ტესტირების გარემოს გავლენა
ტესტირების გარემო მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტის შედეგების სიზუსტეზე.
ტემპერატურის გავლენა: ტემპერატურის ცვლილებები გავლენას მოახდენს სიმტკიცის საზომი ხელსაწყოს სიზუსტეზე და მასალის სიმტკიცის მაჩვენებლებზე. მაგალითად, როდესაც გარემოს ტემპერატურა ძალიან მაღალი ან ძალიან დაბალია, სიმტკიცის საზომი ხელსაწყოს მექანიკური და ელექტრონული კომპონენტები შეიძლება გაფართოვდეს და შეკუმშოს სითბოს გამო, რაც გაზომვის შეცდომებს იწვევს. ზოგადად, ბრინელის, როკველის და ვიკერსის სიმტკიცის საზომი ხელსაწყოების ოპტიმალური სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონია 10℃-35℃. როდესაც ეს ტემპერატურის დიაპაზონი გადაჭარბებულია, სიმტკიცის საზომი ხელსაწყოს გაზომვის შეცდომა შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით ±1HRC ან ±2HV-ით. ამავდროულად, ტემპერატურის გავლენა მასალის სიმტკიცეზე არ შეიძლება იგნორირებული იყოს. მაგალითად, ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვის მასალისთვის, როგორიცაა 45# ფოლადი, მისი სიმტკიცე შეიძლება ოდნავ გაიზარდოს დაბალი ტემპერატურის გარემოში, ხოლო მაღალი ტემპერატურის გარემოში სიმტკიცე შემცირდება. ამიტომ, სიმტკიცის ტესტირების ჩატარებისას, ის მაქსიმალურად უნდა ჩატარდეს მუდმივი ტემპერატურის გარემოში და ამ დროს გარემოს ტემპერატურა უნდა ჩაიწეროს ტესტის შედეგების კორექციის მიზნით.
ტენიანობის გავლენა: ტენიანობის გავლენა სიხისტის ტესტირებაზე ძირითადად აისახება სიხისტის საზომი მოწყობილობის ელექტრონულ კომპონენტებსა და ნიმუშის ზედაპირზე. ჭარბმა ტენიანობამ შეიძლება გამოიწვიოს სიხისტის საზომი მოწყობილობის ელექტრონული კომპონენტების ნესტი, რაც გავლენას ახდენს მის გაზომვის სიზუსტესა და სტაბილურობაზე. მაგალითად, როდესაც ფარდობითი ტენიანობა 80%-ს აღემატება, სიხისტის საზომი მოწყობილობის გაზომვის შეცდომა შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით ±0.5HRC ან ±1HV-ით. გარდა ამისა, ტენიანობამ ასევე შეიძლება წარმოქმნას წყლის ფენა ნიმუშის ზედაპირზე, რაც გავლენას ახდენს სიხისტის საზომი მოწყობილობის ჩამჭრელ მოწყობილობასა და ნიმუშის ზედაპირს შორის კონტაქტზე, რაც იწვევს გაზომვის შეცდომებს. ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიხისტის ტესტისთვის რეკომენდებულია მისი ჩატარება 30%-70%-იანი ფარდობითი ტენიანობის მქონე გარემოში, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ტესტის შედეგების სანდოობა.
ვიბრაციის გავლენა: ტესტირების გარემოში ვიბრაცია ხელს შეუშლის სიხისტის ტესტირებას. მაგალითად, ახლომდებარე მექანიკური დამუშავების მოწყობილობის მუშაობის შედეგად წარმოქმნილმა ვიბრაციამ შეიძლება გამოიწვიოს სიხისტის საზომი მოწყობილობის ჩამჭრელის მცირე გადაადგილება გაზომვის პროცესში, რაც გაზომვის შეცდომებს გამოიწვევს. ვიბრაციამ ასევე შეიძლება გავლენა მოახდინოს სიხისტის საზომი მოწყობილობის დატვირთვის გამოყენების სიზუსტეზე და სტაბილურობაზე, რითაც გავლენას მოახდენს სიხისტის მნიშვნელობის სიზუსტეზე. ზოგადად, მაღალი ვიბრაციის მქონე გარემოში სიხისტის ტესტირების ჩატარებისას, გაზომვის შეცდომა შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით ±0.5HRC ან ±1HV-ით. ამიტომ, სიხისტის ტესტირების ჩატარებისას, უნდა შეეცადოთ აირჩიოთ ადგილი ვიბრაციის წყაროსგან მოშორებით და მიიღოთ შესაბამისი ვიბრაციის შემცირების ზომები, როგორიცაა ვიბრაციის შემცირების ბალიშის დაყენება სიხისტის საზომი მოწყობილობის ძირში, რათა შეამციროთ ვიბრაციის გავლენა ტესტის შედეგებზე.
6.2 ოპერატორის გავლენა
ოპერატორის პროფესიული დონე და მუშაობის ჩვევები მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტის შედეგების სიზუსტეზე.
ოპერაციული უნარები: ოპერატორის მიერ სიხისტის ტესტირების ინსტრუმენტების ცოდნა პირდაპირ გავლენას ახდენს ტესტის შედეგების სიზუსტეზე. მაგალითად, ბრინელის სიხისტის ტესტერის შემთხვევაში, ოპერატორმა ზუსტად უნდა გაზომოს ჩაღრმავების დიამეტრი და გაზომვის შეცდომამ შეიძლება გამოიწვიოს სიხისტის მნიშვნელობის გადახრა. თუ ოპერატორი არ იცნობს საზომი ხელსაწყოს გამოყენებას, გაზომვის შეცდომა შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით ±2%-ით. როკველის და ვიკერსის სიხისტის ტესტერების შემთხვევაში, ოპერატორმა სწორად უნდა გამოიყენოს დატვირთვა და წაიკითხოს სიხისტის მნიშვნელობა. არასწორმა მუშაობამ შეიძლება გამოიწვიოს გაზომვის შეცდომის ზრდა დაახლოებით ±1HRC ან ±1HV-ით. ამიტომ, ოპერატორმა უნდა გაიაროს პროფესიული მომზადება და ფლობდეს სიხისტის ტესტირების ინსტრუმენტის მუშაობის მეთოდებსა და უსაფრთხოების ზომებს, რათა უზრუნველყოს ტესტის შედეგების სიზუსტე.
ტესტირების გამოცდილება: ოპერატორის ტესტირების გამოცდილება ასევე გავლენას ახდენს სიმტკიცის ტესტის შედეგების სიზუსტეზე. გამოცდილ ოპერატორებს შეუძლიათ უკეთ შეაფასონ ტესტის დროს წარმოშობილი პრობლემები და მიიღონ შესაბამისი ზომები მათ გამოსასწორებლად. მაგალითად, ტესტის დროს, თუ სიმტკიცის მნიშვნელობა არანორმალური აღმოჩნდება, გამოცდილ ოპერატორებს შეუძლიათ გამოცდილებისა და პროფესიული ცოდნის საფუძველზე შეაფასონ, არის თუ არა პრობლემა თავად ნიმუშში, ტესტის ოპერაციაში ან ინსტრუმენტში ხარვეზები და დროულად მოაგვარონ ეს საკითხი. გამოუცდელმა ოპერატორებმა შეიძლება არასწორად დაამუშაონ ანომალიური შედეგები, რამაც შეიძლება არასწორი შეფასება გამოიწვიოს. ამიტომ, საწარმოებმა ყურადღება უნდა გაამახვილონ ოპერატორების ტესტირების გამოცდილების განვითარებაზე და გააუმჯობესონ ოპერატორების ტესტირების დონე რეგულარული ტრენინგისა და პრაქტიკის გზით.
პასუხისმგებლობა: ოპერატორების პასუხისმგებლობა ასევე გადამწყვეტია სიმტკიცის ტესტის შედეგების სიზუსტისთვის. ძლიერი პასუხისმგებლობის მქონე ოპერატორები მკაცრად დაიცავენ სტანდარტებსა და სპეციფიკაციებს, ყურადღებით ჩაიწერენ ტესტის მონაცემებს და ყურადღებით გააანალიზებენ ტესტის შედეგებს. მაგალითად, ტესტის დროს ოპერატორმა რამდენჯერმე უნდა გაიმეოროს ტესტი თითოეული სატესტო წერტილისთვის და საშუალო მნიშვნელობა აიღოს საბოლოო ტესტის შედეგად. თუ ოპერატორი არ არის პასუხისმგებელი, განმეორებითი ტესტის ეტაპები შეიძლება გამოტოვდეს, რაც გამოიწვევს ტესტის შედეგების სანდოობის შემცირებას. ამიტომ, საწარმოებმა უნდა გააძლიერონ ოპერატორების პასუხისმგებლობის შესახებ განათლება, რათა უზრუნველყონ ტესტის სამუშაოების სიზუსტე და სიზუსტე.
6.3 აღჭურვილობის სიზუსტის გავლენა
სიმტკიცის ტესტირების ინსტრუმენტის სიზუსტე არის ძირითადი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტის შედეგების სიზუსტეზე.
ინსტრუმენტის სიზუსტე: სიმტკიცის საზომი ინსტრუმენტის სიზუსტე პირდაპირ გავლენას ახდენს ტესტის შედეგების სიზუსტეზე. მაგალითად, ბრინელის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობის გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±2%-ის ფარგლებშია, როკველის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობის გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±1HRC-ის ფარგლებშია, ხოლო ვიკერსის სიმტკიცის საზომი მოწყობილობის გაზომვის შეცდომა ზოგადად ±1HV-ის ფარგლებშია. თუ ინსტრუმენტის სიზუსტე არ აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, ტესტის შედეგების სიზუსტე გარანტირებული არ არის. ამიტომ, სიმტკიცის საზომი ინსტრუმენტის არჩევისას უნდა შეირჩეს მაღალი სიზუსტისა და კარგი სტაბილურობის მქონე ინსტრუმენტი, ხოლო კალიბრაცია და მოვლა რეგულარულად უნდა განხორციელდეს იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ინსტრუმენტის სიზუსტე აკმაყოფილებს ტესტის მოთხოვნებს.
ინსტრუმენტის კალიბრაცია: სიმტკიცის საზომი ინსტრუმენტის კალიბრაცია ტესტის შედეგების სიზუსტის უზრუნველყოფის საფუძველია. ინსტრუმენტის კალიბრაცია უნდა განხორციელდეს კვალიფიციური კალიბრაციის სააგენტოს ან პროფესიონალი პერსონალის მიერ და უნდა განხორციელდეს შესაბამისი სტანდარტებისა და სპეციფიკაციების შესაბამისად. კალიბრაციის შინაარსი მოიცავს ინსტრუმენტის დატვირთვის სიზუსტეს, ჩაღრმავების ზომასა და ფორმას, საზომი მოწყობილობის სიზუსტეს და ა.შ. კალიბრაციის ციკლი, როგორც წესი, განისაზღვრება ინსტრუმენტის გამოყენების სიხშირისა და სტაბილურობის მიხედვით, ჩვეულებრივ, 6 თვიდან 1 წლამდე. კვალიფიციურ კალიბრირებულ ინსტრუმენტებს უნდა ახლდეს კალიბრაციის სერტიფიკატი, ხოლო ინსტრუმენტზე უნდა იყოს მითითებული კალიბრაციის თარიღი და მოქმედების ვადა. თუ ინსტრუმენტი არ არის კალიბრირებული ან კალიბრაცია ვერ მოხერხდა, ტესტის შედეგების სიზუსტე გარანტირებული არ არის. მაგალითად, არაკალიბრირებულმა სიმტკიცის საზომმა შეიძლება გამოიწვიოს გაზომვის შეცდომის ზრდა დაახლოებით ±2HRC ან ±5HV-ით.
ინსტრუმენტის მოვლა: სიმტკიცის სატესტო ინსტრუმენტების მოვლა-პატრონობა ასევე მნიშვნელოვანი რგოლია ტესტის შედეგების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად. ინსტრუმენტის გამოყენების დროს სიზუსტე შეიძლება შეიცვალოს მექანიკური ცვეთის, ელექტრონული კომპონენტების დაბერების და ა.შ. გამო. ამიტომ, საწარმოებმა უნდა შექმნან ინსტრუმენტების მოვლა-პატრონობის სრული სისტემა და რეგულარულად მოახდინონ ინსტრუმენტის მოვლა-პატრონობა და მომსახურება. მაგალითად, რეგულარულად გაწმინდეთ ინსტრუმენტის ოპტიკური ლინზა, შეამოწმეთ ჩაღრმავების ცვეთა, დააკალიბრეთ დატვირთვის სენსორი და ა.შ. რეგულარული მოვლა-პატრონობის გზით, ინსტრუმენტთან დაკავშირებული პრობლემების დროულად აღმოჩენა და მოგვარება შესაძლებელია ინსტრუმენტის სიზუსტისა და სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად.
7. სიმტკიცის ტესტის შედეგების განსაზღვრა და გამოყენება
7.1 შედეგის განსაზღვრის სტანდარტი
ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის ტესტის შედეგების განსაზღვრა მკაცრად ხორციელდება შესაბამისი სტანდარტების შესაბამისად, რათა უზრუნველყოფილი იყოს პროდუქტის ხარისხი აკმაყოფილებს მოთხოვნებს.
შიდა სტანდარტის განსაზღვრა: ეროვნული სტანდარტების, როგორიცაა GB/T 1243-2006 „როლიკებიანი ჯაჭვი, ბუჩქისებრი როლიკებიანი ჯაჭვი და კბილანიანი ჯაჭვი“, მიხედვით, სხვადასხვა მასალისა და თერმული დამუშავების პროცესების ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვებისთვის საჭიროა სიმტკიცის მკაფიო დიაპაზონის მოთხოვნები. მაგალითად, 45 ფოლადისგან დამზადებული ზუსტი როლიკებიანი ჯაჭვებისთვის, ქინძისთავებისა და ბუჩქების სიმტკიცე უნდა გაკონტროლდეს 229-285HBW-ზე; ჯაჭვის ზედაპირის სიმტკიცე კარბურიზაციის დამუშავების შემდეგ უნდა მიაღწიოს 58-62HRC-ს, ხოლო კარბურიზებული ფენის სიღრმე 0.8-1.2 მმ-ია. თუ ტესტის შედეგები აღემატება ამ დიაპაზონს, მაგალითად, ქინძისთავის სიმტკიცე 229HBW-ზე ნაკლებია ან 285HBW-ზე მეტია, ის შეფასდება, როგორც არაკვალიფიციური.
საერთაშორისო სტანდარტის შეფასება: ISO 606-ისა და სხვა საერთაშორისო სტანდარტების მიხედვით, შენადნობის ფოლადისგან დამზადებული ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების სიმტკიცის დიაპაზონი ზოგადად 241-321HBW-ია, ნიტრირების დამუშავების შემდეგ ჯაჭვის ზედაპირის სიმტკიცე უნდა მიაღწიოს 600-800HV-ს, ხოლო ნიტრირების ფენის სიღრმე უნდა იყოს 0.3-0.6 მმ. საერთაშორისო სტანდარტები შედეგების შეფასებისას უფრო მკაცრ ზომებს ითვალისწინებს. თუ ტესტის შედეგები არ აკმაყოფილებს მოთხოვნებს, ჯაჭვი არა მხოლოდ არაკვალიფიციურად ჩაითვლება, არამედ პროდუქციის იგივე პარტია ასევე უნდა გაორმაგდეს ნიმუშების აღებისთვის. თუ კვლავ არის არაკვალიფიციური პროდუქტები, პროდუქციის პარტია ხელახლა უნდა დამუშავდეს.
განმეორებადობისა და რეპროდუცირების მოთხოვნები: ტესტის შედეგების სანდოობის უზრუნველსაყოფად, თითოეული ტესტის წერტილი უნდა შემოწმდეს განმეორებით, ჩვეულებრივ 3-5-ჯერ, და საშუალო მნიშვნელობა მიიღება საბოლოო შედეგად. სხვადასხვა ოპერატორის მიერ ერთი და იგივე ნიმუშის ტესტის შედეგებში სხვაობა უნდა გაკონტროლდეს გარკვეული დიაპაზონის ფარგლებში, მაგალითად, როკველის სიმტკიცის ტესტის შედეგებში სხვაობა ზოგადად არ აღემატება ±1HRC-ს, ბრინელის სიმტკიცის ტესტის შედეგებში სხვაობა ზოგადად არ აღემატება ±2%-ს და ვიკერსის სიმტკიცის ტესტის შედეგებში სხვაობა ზოგადად არ აღემატება ±1HV-ს.
7.2 შედეგების გამოყენება და ხარისხის კონტროლი
სიმტკიცის ტესტის შედეგები არა მხოლოდ პროდუქტის კვალიფიციურობის დადგენის საფუძველია, არამედ მნიშვნელოვანი მითითებაა ხარისხის კონტროლისა და პროცესის გაუმჯობესებისთვის.
ხარისხის კონტროლი: სიმტკიცის ტესტირების საშუალებით, წარმოების პროცესში არსებული პრობლემები, როგორიცაა მასალის დეფექტები და არასათანადო თერმული დამუშავება, შეიძლება დროულად გამოვლინდეს. მაგალითად, თუ ტესტი აჩვენებს, რომ ჯაჭვის სიმტკიცე სტანდარტულ მოთხოვნაზე დაბალია, შესაძლოა, თერმული დამუშავების ტემპერატურა არასაკმარისი იყოს ან შეკავების დრო არასაკმარისი; თუ სიმტკიცე სტანდარტულ მოთხოვნაზე მაღალია, შესაძლოა, თერმული დამუშავებით ჩაქრობა გადაჭარბებული იყოს. ტესტირების შედეგების მიხედვით, კომპანიას შეუძლია დროულად შეცვალოს წარმოების პროცესი, რათა უზრუნველყოს პროდუქტის ხარისხის სტაბილურობა და თანმიმდევრულობა.
პროცესის გაუმჯობესება: სიხისტის ტესტის შედეგები ხელს უწყობს ზუსტი ლილვაკებიანი ჯაჭვების წარმოების პროცესის ოპტიმიზაციას. მაგალითად, სხვადასხვა თერმული დამუშავების პროცესის დროს ჯაჭვის სიხისტის ცვლილებების ანალიზით, კომპანიას შეუძლია განსაზღვროს ოპტიმალური თერმული დამუშავების პარამეტრები და გააუმჯობესოს ჯაჭვის ცვეთამედეგობა და დაღლილობისადმი მდგრადობა. ამავდროულად, სიხისტის ტესტირება ასევე შეიძლება იყოს საფუძველი ნედლეულის შერჩევისთვის, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ნედლეულის სიხისტის აკმაყოფილება დიზაინის მოთხოვნებთან, რითაც გაუმჯობესდება პროდუქტის საერთო ხარისხი.
პროდუქტის მიღება და მიწოდება: პროდუქტის ქარხნიდან გასვლამდე, სიმტკიცის ტესტის შედეგები მომხმარებლის მიერ მიღების მნიშვნელოვანი საფუძველია. სტანდარტული მოთხოვნების შესაბამისი სიმტკიცის ტესტის ანგარიში ზრდის მომხმარებლის ნდობას პროდუქტის მიმართ და ხელს უწყობს პროდუქტის გაყიდვებსა და მარკეტინგს. სტანდარტებს არ აკმაყოფილებს პროდუქტები, კომპანიამ ისინი ხელახლა უნდა დაამუშაოს მანამ, სანამ ისინი არ გაივლიან სიმტკიცის ტესტს მომხმარებლებისთვის მიწოდებამდე, რაც ხელს უწყობს კომპანიის საბაზრო რეპუტაციისა და მომხმარებლის კმაყოფილების გაუმჯობესებას.
ხარისხის მიკვლევადობა და უწყვეტი გაუმჯობესება: სიმტკიცის ტესტის შედეგების ჩაწერა და ანალიზი უზრუნველყოფს ხარისხის მიკვლევადობის მონაცემთა მხარდაჭერას. როდესაც ხარისხის პრობლემები წარმოიქმნება, კომპანიებს შეუძლიათ ტესტის შედეგების თვალყურის დევნება პრობლემის ძირეული მიზეზის დასადგენად და მიზნობრივი გაუმჯობესების ზომების მისაღებად. ამავდროულად, ტესტის მონაცემების გრძელვადიანი დაგროვებისა და ანალიზის გზით, კომპანიებს შეუძლიათ აღმოაჩინონ პოტენციური ხარისხის პრობლემები და პროცესის გაუმჯობესების მიმართულებები, ასევე მიაღწიონ ხარისხის უწყვეტ გაუმჯობესებას და გაუმჯობესებას.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 18 აპრილი
