Oversikt over hardhetstest av presisjonsrullkjede

1. Oversikt over hardhetstest av presisjonsrullkjede

1.1 Grunnleggende egenskaper ved presisjonsrullkjede
Presisjonsrullekjede er en type kjede som er mye brukt i mekanisk overføring. Dens grunnleggende egenskaper er som følger:
Strukturell sammensetning: Presisjonsrullekjede består av indre kjedeplate, ytre kjedeplate, boltaksel, hylse og rulle. Den indre kjedeplaten og ytre kjedeplaten er koblet sammen med boltaksel, hylsen er hylset på boltakselen, og rullen er montert utenfor hylsen. Denne strukturen gjør at kjeden tåler store strekk- og støtkrefter under overføring.
Materialvalg: Presisjonsrullekjeder er vanligvis laget av høykvalitets karbonstål eller legert stål, som 45-stål, 20CrMnTi, etc. Disse materialene har høy styrke, høy seighet og god slitestyrke, noe som kan oppfylle kjedenes brukskrav under komplekse arbeidsforhold.
Dimensjonsnøyaktighet: Kravene til dimensjonsnøyaktighet for presisjonsrullekjeder er høye, og dimensjonstoleransene for stigning, kjedeplatetykkelse, akseldiameter osv. kontrolleres vanligvis innenfor ±0,05 mm. Høypresisjonsdimensjoner kan sikre nøyaktigheten av kjedet og tannhjulet, og redusere overføringsfeil og støy.
Overflatebehandling: For å forbedre kjedets slitestyrke og korrosjonsmotstand blir presisjonsrullekjeder vanligvis overflatebehandlet, for eksempel karburering, nitrering, galvanisering osv. Karburering kan gjøre kjedets overflatehardhet opp til 58–62 HRC, nitrering kan gjøre overflatehardheten opp til 600–800 HV, og galvanisering kan effektivt forhindre at kjedet ruster.
1.2 Viktigheten av hardhetstesting
Hardhetstesting er av stor betydning i kvalitetskontrollen av presisjonsrullekjeder:
Sørg for kjedestyrke: Hardhet er en av de viktigste indikatorene for å måle materialstyrke. Gjennom hardhetstesting kan det sikres at materialhardheten til presisjonsrullekjeden oppfyller designkravene, slik at kjeden tåler tilstrekkelig spenning og støt under bruk, og unngår kjedebrudd eller skade på grunn av utilstrekkelig materialstyrke.
Evaluer materialegenskaper: Hardhetstesting kan gjenspeile materialets mikrostruktur og ytelsesendringer. For eksempel er overflatehardheten til kjeden høyere etter karbureringsbehandling, mens kjernehardheten er relativt lav. Gjennom hardhetstesting kan dybden og ensartetheten til det karburerte laget evalueres for å bedømme om varmebehandlingsprosessen til materialet er rimelig.
Kontroll av produksjonskvalitet: I produksjonsprosessen for presisjonsrullekjeder er hardhetstesting et effektivt middel for kvalitetskontroll. Ved å teste hardheten til råvarer, halvfabrikata og ferdige produkter kan problemer som kan oppstå i produksjonsprosessen, som materialfeil, feil varmebehandling osv., oppdages i tide, slik at tilsvarende tiltak kan iverksettes for å forbedre og sikre stabilitet og konsistens i produktkvaliteten.
Forleng levetiden: Hardhetstesting bidrar til å optimalisere materialene og produksjonsprosessene til presisjonsrullekjeder, og forbedrer dermed kjedets slitestyrke og utmattingsmotstand. Kjedeoverflaten med høy hardhet kan bedre motstå slitasje, redusere friksjonstapet mellom kjede og tannhjul, forlenge kjedets levetid og redusere vedlikeholdskostnadene til utstyret.
Møt industristandarder: I maskinindustrien må hardheten til presisjonsrullekjeder vanligvis oppfylle relevante nasjonale eller internasjonale standarder. For eksempel angir GB/T 1243-2006 «Roller Chains, Bushing Roller Chains and Toothed Chains» hardhetsområdet for presisjonsrullekjeder. Gjennom hardhetstesting kan det sikres at produktet oppfyller standardkravene og forbedrer produktets konkurranseevne i markedet.

2. Standarder for hardhetstesting

2.1 Innenlandske teststandarder
Mitt land har formulert en rekke klare og strenge standarder for hardhetstesting av presisjonsrullekjeder for å sikre at produktkvaliteten oppfyller kravene.
Standardbasis: Hovedsakelig basert på GB/T 1243-2006 «Rullekjede, foringsrullekjede og tannkjede» og andre relevante nasjonale standarder. Disse standardene spesifiserer hardhetsområdet for presisjonsrullekjeder. For eksempel, for presisjonsrullekjeder laget av 45-stål, bør hardheten til pinnene og foringene generelt kontrolleres til 229-285HBW; for karburerte kjeder må overflatehardheten nå 58-62HRC, og dybden på det karburerte laget er også et klart krav, vanligvis 0,8-1,2 mm.
Testmetode: Innenlandske standarder anbefaler bruk av Brinell-hardhetstester eller Rockwell-hardhetstester til testing. Brinell-hardhetstesteren er egnet for testing av råvarer og halvfabrikata med lav hardhet, for eksempel kjettingplater som ikke har blitt varmebehandlet. Hardhetsverdien beregnes ved å påføre en viss belastning på materialets overflate og måle innrykksdiameteren; Rockwell-hardhetstesteren brukes ofte til å teste ferdige kjettinger som har blitt varmebehandlet, for eksempel karburerte pinner og hylser. Den har rask deteksjonshastighet, enkel betjening og kan lese hardhetsverdien direkte.
Prøvetaking og testing av deler: I henhold til standardkravene bør et visst antall prøver velges tilfeldig for testing fra hver batch med presisjonsrullekjeder. For hver kjede bør hardheten til forskjellige deler, som den indre kjedeplaten, den ytre kjedeplaten, pinnen, hylsen og rullen, testes separat. For eksempel bør det for pinnen tas ett testpunkt i midten og i begge ender for å sikre at testresultatene er fullstendige og nøyaktige.
Resultatbestemmelse: Testresultatene må bestemmes strengt i samsvar med hardhetsområdet som er spesifisert i standarden. Hvis hardhetsverdien til testdelen overstiger området som er spesifisert i standarden, for eksempel hvis pinnens hardhet er lavere enn 229HBW eller høyere enn 285HBW, vurderes kjeden som et ukvalifisert produkt og må varmebehandles på nytt eller andre tilsvarende behandlingstiltak utføres inntil hardhetsverdien oppfyller standardkravene.

2.2 Internasjonale teststandarder
Det finnes også tilsvarende standardsystemer for hardhetstesting av presisjonsrullekjeder i verden, og disse standardene har bred innflytelse og anerkjennelse i det internasjonale markedet.
ISO-standard: ISO 606 «Kjeder og tannhjul – Rullekjeder og foringsrullekjeder – Dimensjoner, toleranser og grunnleggende egenskaper» er en av de mest brukte standardene for presisjonsrullekjeder i verden. Denne standarden gir også detaljerte bestemmelser for hardhetstesting av presisjonsrullekjeder. For eksempel, for presisjonsrullekjeder laget av legert stål, er hardhetsområdet vanligvis 241–321HBW; for kjeder som er nitrert, må overflatehardheten nå 600–800HV, og dybden på nitreringslaget må være 0,3–0,6 mm.
Testmetode: Internasjonale standarder anbefaler også bruk av Brinell-hardhetstestere, Rockwell-hardhetstestere og Vickers-hardhetstestere for testing. Vickers-hardhetstesteren er egnet for testing av deler med høyere overflatehardhet i presisjonsrullekjeder, for eksempel rulleoverflaten etter nitrering, på grunn av den lille inntrykkingen. Den kan måle hardhetsverdien mer nøyaktig, spesielt ved testing av små og tynnveggede deler.
Prøvetakings- og teststed: Prøvetakingsmengden og teststedet som kreves av internasjonale standarder, ligner på de som kreves av innenlandske standarder, men valget av teststeder er mer detaljert. For eksempel, når man tester hardheten til ruller, må det tas prøver som testes på den ytre omkretsen og endeflatene til rullene for å evaluere rullenes hardhetsjevnhet på en omfattende måte. I tillegg kreves det også hardhetstester for kjedets forbindelsesdeler, for eksempel kjedeforbindelsesplater og forbindelsespinner, for å sikre hele kjedets styrke og pålitelighet.
Resultatvurdering: Internasjonale standarder er strengere når det gjelder å vurdere hardhetstestresultatene. Hvis testresultatene ikke oppfyller standardkravene, vil ikke bare kjedet bli vurdert som ukvalifisert, men andre kjeder i samme produktparti må også dobbeltprøves. Hvis det fortsatt er ukvalifiserte produkter etter dobbeltprøvetaking, må produktpartiet bearbeides på nytt til hardheten til alle kjedene oppfyller standardkravene. Denne strenge vurderingsmekanismen garanterer effektivt kvalitetsnivået og påliteligheten til presisjonsrullekjeder i det internasjonale markedet.

3. Hardhetstestmetode

3.1 Rockwell-hardhetstestmetode
Rockwell-hardhetstestmetoden er en av de mest brukte hardhetstestmetodene for tiden, spesielt egnet for testing av hardheten til metallmaterialer som presisjonsrullekjeder.
Prinsipp: Denne metoden bestemmer hardhetsverdien ved å måle dybden på inntrykkeren (diamantkjegle eller karbidkule) som presses inn i materialets overflate under en viss belastning. Den kjennetegnes av enkel og rask betjening, og kan lese hardhetsverdien direkte uten komplekse beregninger og måleverktøy.
Anvendelsesområde: For deteksjon av presisjonsrullekjeder brukes Rockwell-hardhetstestmetoden hovedsakelig til å måle hardheten til ferdige kjeder etter varmebehandling, for eksempel pinner og hylser. Dette er fordi disse delene har høyere hardhet etter varmebehandling og er relativt store i størrelse, noe som er egnet for testing med en Rockwell-hardhetstester.
Deteksjonsnøyaktighet: Rockwell-hardhetstesten har høy nøyaktighet og kan nøyaktig gjenspeile hardhetsendringene i materialet. Målefeilen er vanligvis innenfor ±1HRC, noe som kan oppfylle kravene til presisjonshardhetstesting av rullekjeder.
Praktisk anvendelse: I faktisk testing bruker Rockwell-hardhetsmåleren vanligvis en HRC-skala, som er egnet for testing av materialer med et hardhetsområde på 20–70 HRC. For eksempel, for pinnen på en presisjonsrullekjede som er blitt karburert, er overflatehardheten vanligvis mellom 58–62 HRC. Rockwell-hardhetsmåleren kan raskt og nøyaktig måle hardhetsverdien, noe som gir et pålitelig grunnlag for kvalitetskontroll.

3.2 Brinell-hardhetstestmetode
Brinell-hardhetstestmetoden er en klassisk hardhetstestmetode som er mye brukt i hardhetsmåling av ulike metallmaterialer, inkludert råvarer og halvfabrikata fra presisjonsrullekjeder.
Prinsipp: Denne metoden presser en herdet stålkule eller karbidkule med en viss diameter inn i materialets overflate under påvirkning av en spesifisert belastning og holder den i en spesifisert tid, fjerner deretter lasten, måler innrykksdiameteren og bestemmer hardhetsverdien ved å beregne gjennomsnittstrykket på det sfæriske overflatearealet av innrykket.
Anvendelsesområde: Brinell-hardhetstestmetoden er egnet for testing av metallmaterialer med lavere hardhet, som råmaterialer til presisjonsrullekjeder (som 45-stål) og halvfabrikata som ikke har blitt varmebehandlet. Dens egenskaper er store fordypninger, som kan gjenspeile materialets makroskopiske hardhetsegenskaper og er egnet for måling av materialer i middels hardhetsområde.
Deteksjonsnøyaktighet: Nøyaktigheten til Brinell-hardhetsdeteksjon er relativt høy, og målefeilen er vanligvis innenfor ±2 %. Målenøyaktigheten til innrykksdiameteren påvirker direkte nøyaktigheten til hardhetsverdien, så høypresisjonsmåleverktøy som lesemikroskop er nødvendig i faktisk drift.
Praktisk anvendelse: I produksjonsprosessen av presisjonsrullekjeder brukes ofte Brinell-hardhetstestmetoden for å teste hardheten til råmaterialer for å sikre at de oppfyller designkravene. For eksempel, for presisjonsrullekjeder laget av 45-stål, bør hardheten til råmaterialene generelt kontrolleres mellom 170-230HBW. Gjennom Brinell-hardhetstesten kan hardhetsverdien til råmaterialene måles nøyaktig, og den ukvalifiserte hardheten til materialene kan oppdages i tide, og dermed forhindre at ukvalifiserte materialer kommer inn i påfølgende produksjonsledd.

3.3 Vickers hardhetstestmetode
Vickers hardhetstestmetode er en metode som er egnet for å måle hardheten til små og tynnveggede deler, og har unike fordeler i hardhetstesten av presisjonsrullekjeder.
Prinsipp: Denne metoden presser en diamanttetraeder med en toppunktvinkel på 136° under en viss belastning inn i overflaten av materialet som skal testes, holder belastningen i en bestemt tid, og fjerner deretter belastningen, måler den diagonale lengden på fordypningen og bestemmer hardhetsverdien ved å beregne gjennomsnittstrykket på fordypningens koniske overflateareal.
Anvendelsesområde: Vickers hardhetstestmetode er egnet for måling av materialer med et bredt hardhetsområde, spesielt for å detektere deler med høy overflatehardhet i presisjonsrullekjeder, for eksempel overflaten på ruller etter nitrering. Innrykkmetoden er liten, og den kan nøyaktig måle hardheten til små og tynnveggede deler, noe som er egnet for deteksjon med høye krav til ensartet overflatehardhet.
Deteksjonsnøyaktighet: Vickers-hardhetstesten har høy nøyaktighet, og målefeilen er vanligvis innenfor ±1HV. Målenøyaktigheten til den diagonale lengden på fordypningen er avgjørende for nøyaktigheten av hardhetsverdien, så et høypresisjonsmålemikroskop er nødvendig for måling.
Praktisk anvendelse: I hardhetstesten av presisjonsrullekjeder brukes ofte Vickers-hardhetstestmetoden for å detektere overflatehardheten til ruller. For eksempel, for nitrerte ruller, må overflatehardheten nå 600-800HV. Gjennom Vickers-hardhetstesting kan hardhetsverdiene på forskjellige posisjoner på rulleoverflaten måles nøyaktig, og dybden og ensartetheten til nitreringslaget kan evalueres, og dermed sikre at rullens overflatehardhet oppfyller designkravene og forbedrer slitestyrken og levetiden til kjeden.

4. Instrument for hardhetstesting

4.1 Instrumenttype og prinsipp
Hardhetstestinstrumenter er et viktig verktøy for å sikre nøyaktigheten av hardhetstesting av presisjonsrullekjeder. Vanlige hardhetstestinstrumenter er hovedsakelig av følgende typer:
Brinell-hardhetsmåler: Prinsippet er å presse en herdet stålkule eller karbidkule med en viss diameter inn i materialets overflate under en spesifisert belastning, holde den i en spesifisert tid og deretter fjerne lasten, og beregne hardhetsverdien ved å måle inntrykksdiameteren. Brinell-hardhetsmåleren er egnet for testing av metallmaterialer med lav hardhet, for eksempel råvarer til presisjonsrullekjeder og halvfabrikata som ikke har blitt varmebehandlet. Dens egenskaper er stor inntrykk, som kan gjenspeile materialets makroskopiske hardhetsegenskaper. Den er egnet for måling av materialer i middels hardhetsområde, og målefeilen er vanligvis innenfor ±2 %.
Rockwell-hardhetstester: Dette instrumentet bestemmer hardhetsverdien ved å måle dybden på inntrykkeren (diamantkjegle eller karbidkule) som presses inn i materialets overflate under en viss belastning. Rockwell-hardhetstesteren er enkel og rask å betjene, og kan lese hardhetsverdien direkte uten komplekse beregninger og måleverktøy. Den brukes hovedsakelig til å måle hardheten til ferdige kjeder etter varmebehandling, for eksempel pinner og hylser. Målefeilen er vanligvis innenfor ±1HRC, noe som kan oppfylle kravene til presisjonshardhetstesting av rullekjeder.
Vickers-hardhetstester: Prinsippet bak Vickers-hardhetstesteren er å presse en diamantformet firkantet pyramide med en toppunktvinkel på 136° under en viss belastning inn i overflaten av materialet som skal testes, holde den i en bestemt tid, fjerne belastningen, måle den diagonale lengden på fordypningen og bestemme hardhetsverdien ved å beregne det gjennomsnittlige trykket som bæres av fordypningens koniske overflateareal. Vickers-hardhetstesteren er egnet for måling av materialer med et bredt hardhetsområde, spesielt for testing av deler med høyere overflatehardhet i presisjonsrullekjeder, for eksempel rulleoverflaten etter nitrering. Fordypningen er liten, og den kan måle hardheten til små og tynnveggede deler nøyaktig, og målefeilen er vanligvis innenfor ±1HV.

4.2 Instrumentvalg og kalibrering
Å velge et passende hardhetstestinstrument og nøyaktig kalibrere det er grunnlaget for å sikre påliteligheten til testresultatene:
Instrumentvalg: Velg et passende hardhetstester i henhold til testkravene for presisjonsrullekjeder. For råvarer og halvfabrikata som ikke er varmebehandlet, bør en Brinell-hardhetstester velges; for ferdige kjeder som er varmebehandlet, som pinner og hylser, bør en Rockwell-hardhetstester velges; for deler med høyere overflatehardhet, som rulleoverflaten etter nitrering, bør en Vickers-hardhetstester velges. I tillegg bør faktorer som nøyaktighet, måleområde og brukervennlighet av instrumentet også vurderes for å oppfylle kravene til ulike testlenker.
Instrumentkalibrering: Hardhetstestinstrumentet må kalibreres før bruk for å sikre nøyaktigheten av måleresultatene. Kalibreringen bør utføres av et kvalifisert kalibreringsbyrå eller profesjonelt personell i samsvar med relevante standarder og spesifikasjoner. Kalibreringsinnholdet inkluderer instrumentets belastningsnøyaktighet, størrelse og form på inntrykkingsverktøyet, nøyaktigheten til måleinstrumentet, osv. Kalibreringssyklusen bestemmes vanligvis i henhold til bruksfrekvens og instrumentets stabilitet, vanligvis 6 måneder til 1 år. Kvalifiserte kalibrerte instrumenter bør ledsages av et kalibreringssertifikat, og kalibreringsdatoen og gyldighetsperioden bør merkes på instrumentet for å sikre påliteligheten og sporbarheten til testresultatene.

5. Hardhetstestprosess

5.1 Prøveforberedelse og -behandling
Prøveforberedelse er den grunnleggende lenken i hardhetstesting av presisjonsrullekjeder, som direkte påvirker nøyaktigheten og påliteligheten til testresultatene.
Prøvemengde: I henhold til kravene i nasjonal standard GB/T 1243-2006 og internasjonal standard ISO 606, bør et visst antall prøver tilfeldig velges ut for testing fra hvert parti med presisjonsrullekjeder. Normalt velges 3–5 kjeder fra hvert parti som testprøver for å sikre at prøvene er representative.
Prøvetakingssted: For hver kjede skal hardheten til forskjellige deler, som den indre leddplaten, den ytre leddplaten, boltakselen, hylsen og rullen, testes separat. For eksempel skal det for boltakselen tas ett testpunkt i midten og i begge ender; for rullen skal den ytre omkretsen og endeflaten på rullen prøvetas og testes separat for å evaluere hardhetsjevnheten til hver komponent på en omfattende måte.
Prøvebehandling: Under prøvetakingsprosessen skal prøveoverflaten være ren og flat, fri for olje, rust eller andre urenheter. For prøver med oksidbelegg eller -belegg på overflaten skal det først utføres passende rengjøring eller fjerning. For eksempel, for galvaniserte kjettinger, skal det galvaniserte laget på overflaten fjernes før hardhetstesting.

5.2 Testoperasjonstrinn
Testtrinnene er kjernen i hardhetstestprosessen og må utføres strengt i samsvar med standarder og spesifikasjoner for å sikre nøyaktigheten av testresultatene.
Instrumentvalg og kalibrering: Velg passende hardhetstestinstrument i henhold til hardhetsområdet og materialegenskapene til testobjektet. For eksempel, for karburerte pinner og hylser, bør Rockwell-hardhetstestere velges; for råvarer og halvfabrikata som ikke er varmebehandlet, bør Brinell-hardhetstestere velges; for valser med høyere overflatehardhet bør Vickers-hardhetstestere velges. Før testing må hardhetstestinstrumentet kalibreres for å sikre at belastningsnøyaktigheten, inntrykkerens størrelse og form, samt nøyaktigheten til måleinstrumentet oppfyller kravene. Kvalifiserte kalibrerte instrumenter bør ledsages av et kalibreringssertifikat, og kalibreringsdatoen og gyldighetsperioden bør merkes på instrumentet.
Testoperasjon: Plasser prøven på hardhetstesterens arbeidsbenk for å sikre at prøveoverflaten er vinkelrett på inntrykkingsverktøyet. I henhold til driftsprosedyrene for den valgte hardhetstestmetoden, påfør belastningen og hold den i den angitte tiden, fjern deretter belastningen og mål inntrykkingsstørrelsen eller dybden. For eksempel, i Rockwell-hardhetstesting presses en diamantkonus eller karbidkule inn i overflaten av materialet som testes med en viss belastning (for eksempel 150 kgf), og belastningen fjernes etter 10-15 sekunder, og hardhetsverdien avleses direkte; i Brinell-hardhetstesting presses en herdet stålkule eller karbidkule med en viss diameter inn i overflaten av materialet som testes under en spesifisert belastning (for eksempel 3000 kgf), og belastningen fjernes etter 10-15 sekunder. Inntrykkingsdiameteren måles ved hjelp av et lesemikroskop, og hardhetsverdien beregnes.
Gjentatt testing: For å sikre påliteligheten til testresultatene, bør hvert testpunkt testes gjentatte ganger, og gjennomsnittsverdien tas som det endelige testresultatet. Under normale omstendigheter bør hvert testpunkt testes gjentatte ganger 3–5 ganger for å redusere målefeil.

5.3 Dataregistrering og -analyse
Dataregistrering og -analyse er det siste leddet i hardhetstestprosessen. Ved å sortere og analysere testdataene kan man trekke vitenskapelige og fornuftige konklusjoner, som gir grunnlag for produktkvalitetskontroll.
Dataregistrering: Alle data som innhentes under testprosessen skal registreres i detalj i testrapporten, inkludert prøvenummer, teststed, testmetode, hardhetsverdi, testdato, testpersonell og annen informasjon. Dataregistreringene skal være tydelige, nøyaktige og fullstendige for å lette senere referanse og analyse.
Dataanalyse: Statistisk analyse av testdataene, beregning av statistiske parametere som gjennomsnittlig hardhetsverdi og standardavvik for hvert testpunkt, og evaluering av hardhetens ensartethet og konsistens. Hvis for eksempel den gjennomsnittlige hardheten til pinnen i et parti med presisjonsrullekjeder er 250 HBW og standardavviket er 5 HBW, betyr det at hardheten til partiet med kjeder er relativt jevn og kvalitetskontrollen er god. Hvis standardavviket er stort, kan det være kvalitetssvingninger i produksjonsprosessen, og ytterligere undersøkelse av årsaken og forbedringstiltak er nødvendig.
Resultatbestemmelse: Sammenlign testresultatene med hardhetsområdet spesifisert i nasjonale eller internasjonale standarder for å avgjøre om prøven er kvalifisert. Hvis hardhetsverdien på teststedet overstiger området spesifisert i standarden, for eksempel hvis pinnens hardhet er lavere enn 229HBW eller høyere enn 285HBW, vurderes kjeden som et ukvalifisert produkt og må varmebehandles på nytt eller andre tilsvarende behandlingstiltak inntil hardhetsverdien oppfyller standardkravene. For ukvalifiserte produkter bør deres ukvalifiserte tilstander registreres i detalj, og årsakene bør analyseres for å iverksette målrettede forbedringstiltak for å forbedre produktkvaliteten.

6. Faktorer som påvirker hardhetstesten

6.1 Testmiljøets påvirkning

Testmiljøet har en viktig innflytelse på nøyaktigheten av hardhetstestresultatene for presisjonsrullekjeder.

Temperaturpåvirkning: Temperaturendringer vil påvirke hardhetstesterens nøyaktighet og materialets hardhetsytelse. For eksempel, når omgivelsestemperaturen er for høy eller for lav, kan de mekaniske delene og elektroniske komponentene i hardhetstesteren utvide seg og trekke seg sammen på grunn av varme, noe som resulterer i målefeil. Generelt sett er det optimale driftstemperaturområdet for Brinell-hardhetstestere, Rockwell-hardhetstestere og Vickers-hardhetstestere 10℃–35℃. Når dette temperaturområdet overskrides, kan målefeilen til hardhetstesteren øke med omtrent ±1HRC eller ±2HV. Samtidig kan ikke temperaturens påvirkning på materialets hardhet ignoreres. For eksempel, for materiale av presisjonsrullekjede, for eksempel 45# stål, kan hardheten øke noe i et lavtemperaturmiljø, mens hardheten vil avta i et høytemperaturmiljø. Derfor bør hardhetstesting utføres i et konstant temperaturmiljø så mye som mulig, og omgivelsestemperaturen på det tidspunktet bør registreres for å korrigere testresultatene.
Fuktighetspåvirkning: Fuktighetens påvirkning på hardhetstesting gjenspeiles hovedsakelig i hardhetstesterens elektroniske komponenter og overflaten av prøven. For høy fuktighet kan føre til at hardhetstesterens elektroniske komponenter blir fuktige, noe som påvirker målenøyaktigheten og stabiliteten. For eksempel, når den relative fuktigheten overstiger 80 %, kan hardhetstesterens målefeil øke med omtrent ±0,5 HRC eller ±1 HV. I tillegg kan fuktighet også danne en vannfilm på overflaten av prøven, noe som påvirker kontakten mellom hardhetstesterens inntrykker og prøveoverflaten, noe som resulterer i målefeil. For hardhetstesting av presisjonsrullekjeder anbefales det å utføres i et miljø med en relativ fuktighet på 30 %–70 % for å sikre påliteligheten til testresultatene.
Vibrasjonspåvirkning: Vibrasjon i testmiljøet vil forstyrre hardhetstesting. For eksempel kan vibrasjon generert av drift av mekanisk prosesseringsutstyr i nærheten føre til at hardhetstesterens inntrykk forskyves litt under måleprosessen, noe som resulterer i målefeil. Vibrasjon kan også påvirke nøyaktigheten av belastningen og stabiliteten til hardhetstesteren, og dermed påvirke nøyaktigheten av hardhetsverdien. Generelt sett kan målefeilen øke med omtrent ±0,5 HRC eller ±1 HV når du utfører hardhetstesting i et miljø med store vibrasjoner. Derfor bør du når du utfører hardhetstesting, prøve å velge et sted vekk fra vibrasjonskilden og iverksette passende vibrasjonsreduserende tiltak, for eksempel å installere en vibrasjonsreduserende pute nederst på hardhetstesteren, for å redusere vibrasjonens påvirkning på testresultatene.

6.2 Operatørpåvirkning
Operatørens profesjonelle nivå og driftsvaner har en viktig innvirkning på nøyaktigheten av hardhetstestresultatene for presisjonsrullekjeder.
Bruksferdigheter: Operatørens ferdigheter i hardhetstestinginstrumenter påvirker direkte nøyaktigheten av testresultatene. For eksempel, for en Brinell-hardhetstester, må operatøren måle inntrykksdiameteren nøyaktig, og målefeilen kan føre til et avvik i hardhetsverdien. Hvis operatøren ikke er kjent med bruken av måleverktøyet, kan målefeilen øke med omtrent ±2 %. For Rockwell-hardhetstestere og Vickers-hardhetstestere må operatøren påføre belastningen og lese hardhetsverdien riktig. Feil bruk kan føre til at målefeilen øker med omtrent ±1HRC eller ±1HV. Derfor bør operatøren gjennomgå profesjonell opplæring og være dyktig i bruksmetodene og forholdsreglene for hardhetstestinginstrumentet for å sikre nøyaktigheten av testresultatene.
Testerfaring: Operatørens testerfaring vil også påvirke nøyaktigheten av hardhetstestresultatene. Erfarne operatører kan bedre bedømme problemene som kan oppstå under testen og iverksette tilsvarende tiltak for å justere dem. Hvis for eksempel hardhetsverdien viser seg å være unormal under testen, kan erfarne operatører bedømme om det er et problem med selve prøven, eller om testoperasjonen eller instrumentet svikter basert på erfaring og fagkunnskap, og håndtere det i tide. Uerfarne operatører kan håndtere unormale resultater feil, noe som kan føre til feilvurdering. Derfor bør bedrifter fokusere på å dyrke operatørenes testerfaring og forbedre testnivået deres gjennom regelmessig opplæring og øvelse.
Ansvar: Operatørenes ansvar er også avgjørende for nøyaktigheten av hardhetstestresultatene. Operatører med sterk ansvarsfølelse vil følge standardene og spesifikasjonene strengt, registrere testdataene nøye og analysere testresultatene nøye. For eksempel, under testen må operatøren gjenta testen for hvert testpunkt flere ganger og ta gjennomsnittsverdien som det endelige testresultatet. Hvis operatøren ikke er ansvarlig, kan de gjentatte testtrinnene utelates, noe som resulterer i redusert pålitelighet av testresultatene. Derfor bør bedrifter styrke opplæringen i ansvar for operatører for å sikre at testarbeidet er grundig og nøyaktig.

6.3 Påvirkning av utstyrets nøyaktighet
Nøyaktigheten til hardhetstestinstrumentet er en nøkkelfaktor som påvirker nøyaktigheten av hardhetstestresultatene for presisjonsrullekjeder.
Instrumentnøyaktighet: Hardhetstestinstrumentets nøyaktighet påvirker direkte nøyaktigheten av testresultatene. For eksempel er målefeilen til Brinell-hardhetstesteren vanligvis innenfor ±2 %, målefeilen til Rockwell-hardhetstesteren er vanligvis innenfor ±1 HRC, og målefeilen til Vickers-hardhetstesteren er vanligvis innenfor ±1 HV. Hvis instrumentets nøyaktighet ikke oppfyller kravene, kan ikke nøyaktigheten av testresultatene garanteres. Derfor bør man velge et instrument med høy nøyaktighet og god stabilitet når man velger et hardhetstestinstrument, og kalibrering og vedlikehold bør utføres regelmessig for å sikre at instrumentets nøyaktighet oppfyller testkravene.
Instrumentkalibrering: Kalibreringen av hardhetstestinginstrumentet er grunnlaget for å sikre nøyaktigheten av testresultatene. Instrumentkalibrering bør utføres av et kvalifisert kalibreringsbyrå eller profesjonelt personell og brukes i samsvar med relevante standarder og spesifikasjoner. Kalibreringsinnholdet inkluderer instrumentets belastningsnøyaktighet, størrelse og form på inntrykkingsverktøyet, nøyaktigheten til måleinstrumentet, osv. Kalibreringssyklusen bestemmes vanligvis i henhold til bruksfrekvens og instrumentets stabilitet, vanligvis 6 måneder til 1 år. Kvalifiserte kalibrerte instrumenter bør ledsages av et kalibreringssertifikat, og kalibreringsdatoen og gyldighetsperioden bør merkes på instrumentet. Hvis instrumentet ikke er kalibrert eller kalibreringen mislykkes, kan ikke nøyaktigheten av testresultatene garanteres. For eksempel kan en ukalibrert hardhetstester føre til at målefeilen øker med omtrent ±2HRC eller ±5HV.
Instrumentvedlikehold: Vedlikehold av hardhetstestinstrumenter er også en viktig del av å sikre nøyaktigheten av testresultatene. Nøyaktigheten kan endres under bruk av instrumentet på grunn av mekanisk slitasje, aldring av elektroniske komponenter osv. Derfor bør bedrifter etablere et komplett system for instrumentvedlikehold og regelmessig vedlikeholde og utføre service på instrumentet. For eksempel bør man regelmessig rengjøre instrumentets optiske linse, kontrollere slitasjen på inntrykkeren, kalibrere lastsensoren osv. Gjennom regelmessig vedlikehold kan problemer med instrumentet oppdages og løses i tide for å sikre instrumentets nøyaktighet og stabilitet.

7. Bestemmelse og anvendelse av hardhetstestresultater

7.1 Standard for resultatbestemmelse
Bestemmelsen av hardhetstestresultatene for presisjonsrullkjeder utføres strengt i samsvar med relevante standarder for å sikre at produktkvaliteten oppfyller kravene.
Fastsettelse av innenlandske standarder: I henhold til nasjonale standarder som GB/T 1243-2006 «Rullekjede, foringsrullekjede og tannkjede», har presisjonsrullekjeder av forskjellige materialer og varmebehandlingsprosesser klare krav til hardhetsområdet. For eksempel, for presisjonsrullekjeder laget av 45-stål, bør hardheten til pinnene og foringene kontrolleres til 229-285HBW; overflatehardheten til kjeden etter karburering må nå 58-62HRC, og dybden på det karburerte laget er 0,8-1,2 mm. Hvis testresultatene overstiger dette området, for eksempel hvis pinnens hardhet er lavere enn 229HBW eller høyere enn 285HBW, vil den bli vurdert som ukvalifisert.
Internasjonal standardvurdering: I henhold til ISO 606 og andre internasjonale standarder er hardhetsområdet for presisjonsrullekjeder laget av legert stål vanligvis 241-321HBW, overflatehardheten til kjeden etter nitrering må nå 600-800HV, og dybden på nitreringslaget må være 0,3-0,6 mm. Internasjonale standarder er strengere når det gjelder å vurdere resultatene. Hvis testresultatene ikke oppfyller kravene, vil ikke bare kjeden bli bedømt som ukvalifisert, men samme produktbatch må også dobles for prøvetaking. Hvis det fortsatt er ukvalifiserte produkter, må produktbatchen bearbeides på nytt.
Krav til repeterbarhet og reproduserbarhet: For å sikre påliteligheten til testresultatene må hvert testpunkt testes gjentatte ganger, vanligvis 3–5 ganger, og gjennomsnittsverdien tas som sluttresultat. Forskjellen i testresultater for samme prøve utført av forskjellige operatører bør kontrolleres innenfor et visst område, slik at forskjellen i Rockwell-hardhetstestresultater vanligvis ikke overstiger ±1HRC, forskjellen i Brinell-hardhetstestresultater vanligvis ikke overstiger ±2 %, og forskjellen i Vickers-hardhetstestresultater vanligvis ikke overstiger ±1HV.

7.2 Anvendelse av resultater og kvalitetskontroll
Resultatene av hardhetstesten er ikke bare grunnlaget for å avgjøre om produktet er kvalifisert, men også en viktig referanse for kvalitetskontroll og prosessforbedring.
Kvalitetskontroll: Gjennom hardhetstesting kan problemer i produksjonsprosessen, som materialfeil og feil varmebehandling, oppdages i tide. Hvis testen for eksempel finner at kjedehardheten er lavere enn standardkravet, kan det være at varmebehandlingstemperaturen er utilstrekkelig eller at holdetiden er utilstrekkelig. Hvis hardheten er høyere enn standardkravet, kan det være at varmebehandlingsavkjølingen er for høy. Basert på testresultatene kan selskapet justere produksjonsprosessen i tide for å sikre stabilitet og konsistens i produktkvaliteten.
Prosessforbedring: Resultater fra hardhetstest bidrar til å optimalisere produksjonsprosessen for presisjonsrullekjeder. Ved å analysere hardhetsendringene i kjeden under ulike varmebehandlingsprosesser kan bedriften for eksempel bestemme de optimale varmebehandlingsparametrene og forbedre kjeden slitestyrke og utmattingsmotstand. Samtidig kan hardhetstesting også gi et grunnlag for valg av råvarer for å sikre at råmaterialenes hardhet oppfyller designkravene, og dermed forbedre den generelle kvaliteten på produktet.
Produktaksept og levering: Før produktet forlater fabrikken, er hardhetstestresultatene et viktig grunnlag for kundeaksept. En hardhetstestrapport som oppfyller standardkravene kan øke kundenes tillit til produktet og fremme produktsalg og markedsføring. For produkter som ikke oppfyller standardene, må selskapet bearbeide dem på nytt til de består hardhetstesten før de kan leveres til kunder, noe som bidrar til å forbedre selskapets markedsomdømme og kundetilfredshet.
Kvalitetssporbarhet og kontinuerlig forbedring: Registrering og analyse av hardhetstestresultater kan gi datastøtte for kvalitetssporbarhet. Når kvalitetsproblemer oppstår, kan bedrifter spore testresultatene for å finne roten til problemet og iverksette målrettede forbedringstiltak. Samtidig kan bedrifter, gjennom langsiktig akkumulering og analyse av testdata, oppdage potensielle kvalitetsproblemer og retninger for prosessforbedring, og oppnå kontinuerlig forbedring og kvalitetsforbedring.