Översikt över hårdhetstest av precisionsrullkedjor

1. Översikt över hårdhetstest av precisionsrullkedjor

1.1 Grundläggande egenskaper hos precisionsrullkedjor
Precisionsrullkedja är en typ av kedja som används flitigt i mekanisk transmission. Dess grundläggande egenskaper är följande:
Strukturell sammansättning: Precisionsrullkedjan består av en inre kedjeplatta, en yttre kedjeplatta, en stiftaxel, en hylsa och en rulle. Den inre och yttre kedjeplattan är sammankopplade med en stiftaxel, hylsan är hylsad på stiftaxeln och rullen är monterad utanför hylsan. Denna struktur gör att kedjan kan motstå stora drag- och stötkrafter under överföringen.
Materialval: Precisionsrullkedjor är vanligtvis tillverkade av högkvalitativt kolstål eller legerat stål, såsom 45-stål, 20CrMnTi, etc. Dessa material har hög hållfasthet, hög seghet och god slitstyrka, vilket kan uppfylla kedjans användningskrav under komplexa arbetsförhållanden.
Dimensionsnoggrannhet: Kraven på dimensionsnoggrannhet för precisionsrullkedjor är höga, och dimensionstoleranserna för stigning, kedjeplattans tjocklek, stiftaxeldiameter etc. kontrolleras generellt inom ±0,05 mm. Högprecisionsdimensioner kan säkerställa kedjans och kedjehjulets ingreppsnoggrannhet och minska transmissionsfel och buller.
Ytbehandling: För att förbättra kedjans slitstyrka och korrosionsbeständighet ytbehandlas precisionsrullkedjor vanligtvis, såsom karburering, nitrering, galvanisering etc. Karburering kan göra att kedjans ythårdhet når 58-62 HRC, nitrering kan göra att ythårdheten når 600-800 HV, och galvanisering kan effektivt förhindra att kedjan rostar.
1.2 Hårdhetsprovningens betydelse
Hårdhetsprovning är av stor betydelse vid kvalitetskontroll av precisionsrullkedjor:
Säkerställ kedjestyrka: Hårdhet är en av de viktiga indikatorerna för att mäta materialstyrka. Genom hårdhetsprovning kan man säkerställa att precisionsrullkedjans materialhårdhet uppfyller konstruktionskraven, för att säkerställa att kedjan kan motstå tillräcklig spänning och stötar under användning, och undvika kedjebrott eller skador på grund av otillräcklig materialstyrka.
Utvärdera materialegenskaper: Hårdhetstestning kan återspegla materialets mikrostruktur och prestandaförändringar. Till exempel är kedjans ythårdhet högre efter karbureringsbehandling, medan kärnans hårdhet är relativt låg. Genom hårdhetstestning kan djupet och jämnheten hos det karburerade lagret utvärderas för att bedöma om materialets värmebehandling är rimlig.
Kontroll av produktionskvalitet: I produktionsprocessen för precisionsrullkedjor är hårdhetsprovning ett effektivt sätt att kontrollera kvaliteten. Genom att testa hårdheten hos råvaror, halvfabrikat och färdiga produkter kan problem som kan uppstå i produktionsprocessen, såsom materialfel, felaktig värmebehandling etc., upptäckas i tid, så att motsvarande åtgärder kan vidtas för att förbättra och säkerställa produktkvalitetens stabilitet och jämnhet.
Förläng livslängden: Hårdhetstestning hjälper till att optimera material och tillverkningsprocesser för precisionsrullkedjor, vilket förbättrar kedjans slitstyrka och utmattningsbeständighet. Kedjans höghårda yta kan bättre motstå slitage, minska friktionsförlusten mellan kedjan och kedjehjulet, förlänga kedjans livslängd och minska utrustningens underhållskostnader.
Uppfyller branschstandarder: Inom maskintillverkningsindustrin måste hårdheten hos precisionsrullkedjor vanligtvis uppfylla relevanta nationella eller internationella standarder. Till exempel anger GB/T 1243-2006 "Roller Chains, Bushing Roller Chains and Toothed Chains" hårdhetsintervallet för precisionsrullkedjor. Genom hårdhetsprovning kan man säkerställa att produkten uppfyller standardkraven och förbättrar produktens konkurrenskraft på marknaden.

2. Standarder för hårdhetstest

2.1 Inhemska teststandarder
Mitt land har formulerat en rad tydliga och strikta standarder för hårdhetstest av precisionsrullkedjor för att säkerställa att produktkvaliteten uppfyller kraven.
Standardbas: Huvudsakligen baserad på GB/T 1243-2006 “Rullkedjor, bussningar och tandade kedjor” och andra relevanta nationella standarder. Dessa standarder specificerar hårdhetsintervallet för precisionsrullkedjor. Till exempel, för precisionsrullkedjor tillverkade av 45-stål, bör hårdheten hos stiften och bussningarna generellt kontrolleras till 229-285HBW; för karburerade kedjor måste ythårdheten nå 58-62HRC, och djupet på det karburerade lagret är också tydligt obligatoriskt, vanligtvis 0,8-1,2 mm.
Testmetod: Inhemska standarder rekommenderar användning av Brinell-hårdhetstestare eller Rockwell-hårdhetstestare för testning. Brinell-hårdhetstestaren är lämplig för testning av råmaterial och halvfabrikat med låg hårdhet, såsom kedjeplattor som inte har värmebehandlats. Hårdhetsvärdet beräknas genom att applicera en viss belastning på materialets yta och mäta intryckningsdiametern; Rockwell-hårdhetstestaren används ofta för att testa färdiga kedjor som har värmebehandlats, såsom karburerade stift och hylsor. Den har en snabb detekteringshastighet, enkel drift och kan läsa av hårdhetsvärdet direkt.
Provtagning och testning av delar: Enligt standardkraven bör ett visst antal prover slumpmässigt väljas ut för testning från varje sats av precisionsrullkedjor. För varje kedja bör hårdheten hos olika delar, såsom den inre kedjeplattan, den yttre kedjeplattan, stiftet, hylsan och rullen, testas separat. Till exempel, för stiftet bör en testpunkt tas i mitten och i båda ändar för att säkerställa testresultatens fullständighet och noggrannhet.
Resultatbestämning: Testresultaten måste bestämmas strikt i enlighet med det hårdhetsintervall som anges i standarden. Om hårdhetsvärdet för testdelen överstiger det intervall som anges i standarden, till exempel om stiftets hårdhet är lägre än 229HBW eller högre än 285HBW, bedöms kedjan som en okvalificerad produkt och behöver återuppvärmas eller genomgå annan motsvarande behandling tills hårdhetsvärdet uppfyller standardkraven.

2.2 Internationella teststandarder
Det finns också motsvarande standardsystem för hårdhetsprovning av precisionsrullkedjor i världen, och dessa standarder har brett inflytande och erkännande på den internationella marknaden.
ISO-standard: ISO 606 ”Kedjor och kedjehjul – Rullkedjor och bussningsrullkedjor – Mått, toleranser och grundläggande egenskaper” är en av de mest använda standarderna för precisionsrullkedjor i världen. Denna standard innehåller också detaljerade bestämmelser för hårdhetsprovning av precisionsrullkedjor. Till exempel, för precisionsrullkedjor tillverkade av legerat stål är hårdhetsintervallet generellt 241–321HBW; för kedjor som har nitrerats måste ythårdheten nå 600–800HV, och nitreringsskiktets djup måste vara 0,3–0,6 mm.
Testmetod: Internationella standarder rekommenderar även användning av Brinell-hårdhetsprovare, Rockwell-hårdhetsprovare och Vickers-hårdhetsprovare för testning. Vickers-hårdhetsprovare är lämpliga för att testa delar med högre ythårdhet i precisionsrullkedjor, såsom rullens yta efter nitreringsbehandling, på grund av dess lilla intryckning. Den kan mäta hårdhetsvärdet mer exakt, särskilt vid testning av små och tunnväggiga delar.
Provtagnings- och testplats: Provtagningsmängden och testplatsen som krävs enligt internationella standarder liknar de som krävs enligt inhemska standarder, men valet av testplatser är mer detaljerat. Till exempel, vid testning av rullarnas hårdhet måste prover tas och testas på rullarnas yttre omkrets och ändytor för att heltäckande utvärdera rullarnas hårdhetsjämnhet. Dessutom krävs hårdhetstester även för kedjans anslutande delar, såsom anslutningskedjeplattor och anslutningsstift, för att säkerställa hela kedjans styrka och tillförlitlighet.
Resultatbedömning: Internationella standarder är strängare när det gäller att bedöma hårdhetstestresultat. Om testresultaten inte uppfyller standardkraven kommer inte bara kedjan att bedömas som okvalificerad, utan även andra kedjor från samma produktbatch måste genomgå dubbelprovtagning. Om det fortfarande finns okvalificerade produkter efter dubbelprovtagning måste produktbatchen bearbetas på nytt tills hårdheten hos alla kedjor uppfyller standardkraven. Denna strikta bedömningsmekanism garanterar effektivt kvalitetsnivån och tillförlitligheten hos precisionsrullkedjor på den internationella marknaden.

3. Hårdhetsprovningsmetod

3.1 Rockwell-hårdhetstestmetod
Rockwells hårdhetstestmetoden är en av de mest använda hårdhetstestmetoderna för närvarande, särskilt lämplig för att testa hårdheten hos metallmaterial som precisionsrullkedjor.
Princip: Denna metod bestämmer hårdhetsvärdet genom att mäta djupet på indentern (diamantkon eller karbidkula) som pressas in i materialytan under en viss belastning. Den kännetecknas av enkel och snabb drift och kan direkt läsa av hårdhetsvärdet utan komplexa beräkningar och mätverktyg.
Tillämpningsområde: För detektering av precisionsrullkedjor används Rockwell-hårdhetstestmetoden huvudsakligen för att mäta hårdheten hos färdiga kedjor efter värmebehandling, såsom stift och hylsor. Detta beror på att dessa delar har en högre hårdhet efter värmebehandling och är relativt stora i storlek, vilket är lämpligt för testning med en Rockwell-hårdhetstestare.
Detektionsnoggrannhet: Rockwell-hårdhetstestet har hög noggrannhet och kan noggrant återspegla materialets hårdhetsförändringar. Dess mätfel ligger generellt inom ±1HRC, vilket kan uppfylla kraven för precisionshårdhetstestning av rullkedjor.
Praktisk tillämpning: Vid faktiska tester använder Rockwell-hårdhetsprovare vanligtvis en HRC-skala, som är lämplig för att testa material med ett hårdhetsintervall på 20-70 HRC. Till exempel, för stiftet på en precisionsrullkedja som har karburerats, är dess ythårdhet vanligtvis mellan 58-62 HRC. Rockwell-hårdhetsprovare kan snabbt och noggrant mäta dess hårdhetsvärde, vilket ger en tillförlitlig grund för kvalitetskontroll.

3.2 Brinell-hårdhetstestmetod
Brinell-hårdhetsmetoden är en klassisk hårdhetstestmetod som används flitigt vid hårdhetsmätning av olika metallmaterial, inklusive råmaterial och halvfabrikat till precisionsrullkedjor.
Princip: Denna metod pressar en härdad stålkula eller hårdmetallkula med en viss diameter in i materialets yta under inverkan av en specificerad belastning och håller den under en viss tid, tar sedan bort belastningen, mäter intryckningsdiametern och bestämmer hårdhetsvärdet genom att beräkna det genomsnittliga trycket på den sfäriska ytan av intryckningen.
Tillämpningsområde: Brinell-hårdhetstestmetoden är lämplig för att testa metallmaterial med lägre hårdhet, såsom råmaterial för precisionsrullkedjor (såsom 45-stål) och halvfabrikat som inte har värmebehandlats. Dess egenskaper är stora intryckningar, vilket kan återspegla materialets makroskopiska hårdhetsegenskaper och är lämpliga för mätning av material i medelhårdhetsområdet.
Detektionsnoggrannhet: Noggrannheten vid Brinell-hårdhetsdetektering är relativt hög, och mätfelet ligger generellt inom ±2 %. Mätnoggrannheten för intryckningsdiametern påverkar direkt hårdhetsvärdets noggrannhet, så högprecisionsmätverktyg som läsmikroskop krävs i faktisk drift.
Praktisk tillämpning: I produktionsprocessen för precisionsrullkedjor används ofta Brinell-hårdhetstestmetoden för att testa råmaterialens hårdhet för att säkerställa att de uppfyller designkraven. Till exempel, för precisionsrullkedjor tillverkade av 45-stål, bör råmaterialens hårdhet generellt kontrolleras mellan 170-230HBW. Genom Brinell-hårdhetstestet kan råmaterialens hårdhetsvärde mätas noggrant, och materialets okvalificerade hårdhet kan upptäckas i tid, vilket förhindrar att okvalificerade material kommer in i efterföljande produktionsled.

3.3 Vickers hårdhetstestmetod
Vickers hårdhetstestmetod är en metod som är lämplig för att mäta hårdheten hos små och tunnväggiga delar, och har unika fördelar vid hårdhetstest av precisionsrullkedjor.
Princip: Denna metod pressar en diamanttetraeder med en topvinkel på 136° under en viss belastning in i ytan på materialet som ska testas, håller belastningen under en viss tid, tar sedan bort belastningen, mäter fördjupningens diagonala längd och bestämmer hårdhetsvärdet genom att beräkna det genomsnittliga trycket på fördjupningens koniska yta.
Tillämpningsområde: Vickers hårdhetstestmetod är lämplig för mätning av material med ett brett hårdhetsområde, särskilt för att detektera delar med hög ythårdhet hos precisionsrullkedjor, såsom ytan på rullar efter nitreringsbehandling. Dess intryckning är liten och den kan noggrant mäta hårdheten hos små och tunnväggiga delar, vilket är lämpligt för detektion med höga krav på ythårdhetsjämnhet.
Detektionsnoggrannhet: Vickers hårdhetstest har hög noggrannhet och mätfelet ligger generellt inom ±1HV. Mätnoggrannheten för den diagonala längden på intryckningen är avgörande för noggrannheten i hårdhetsvärdet, så ett högprecisionsmätmikroskop krävs för mätningen.
Praktisk tillämpning: Vid hårdhetstest av precisionsrullkedjor används ofta Vickers hårdhetstestmetod för att detektera ythårdheten hos rullar. Till exempel, för nitrerade rullar måste ythårdheten nå 600-800HV. Genom Vickers hårdhetstestning kan hårdhetsvärdena på olika positioner på rullytan mätas noggrant, och nitreringsskiktets djup och jämnhet kan utvärderas, vilket säkerställer att rullens ythårdhet uppfyller konstruktionskraven och förbättrar kedjans slitstyrka och livslängd.

4. Hårdhetsmätningsinstrument

4.1 Instrumenttyp och princip
Hårdhetsmätningsinstrument är ett viktigt verktyg för att säkerställa noggrannheten vid hårdhetsmätning av precisionsrullkedjor. Vanliga hårdhetsmätningsinstrument är huvudsakligen av följande typer:
Brinell-hårdhetsprovare: Principen är att pressa en härdad stålkula eller hårdmetallkula med en viss diameter in i materialets yta under en specificerad belastning, hålla den under en specificerad tid och sedan ta bort belastningen, och beräkna hårdhetsvärdet genom att mäta intryckningsdiametern. Brinell-hårdhetsprovare är lämplig för att testa metallmaterial med lägre hårdhet, såsom råmaterial till precisionsrullkedjor och halvfabrikat som inte har värmebehandlats. Dess egenskaper är stor intryckning, vilket kan återspegla materialets makroskopiska hårdhetsegenskaper. Den är lämplig för att mäta material i medelhårdhetsområdet, och mätfelet ligger i allmänhet inom ±2 %.
Rockwell-hårdhetsmätare: Detta instrument bestämmer hårdhetsvärdet genom att mäta djupet på indentern (diamantkon eller karbidkula) som pressas in i materialytan under en viss belastning. Rockwell-hårdhetsmätaren är enkel och snabb att använda och kan direkt läsa av hårdhetsvärdet utan komplexa beräkningar och mätverktyg. Den används huvudsakligen för att mäta hårdheten på färdiga kedjor efter värmebehandling, såsom stift och hylsor. Mätfelet ligger generellt inom ±1HRC, vilket kan uppfylla kraven för precisionshårdhetsmätning av rullkedjor.
Vickers-hårdhetsprovare: Principen för Vickers-hårdhetsprovare är att pressa en diamantformad fyrkantig pyramid med en vinkel på 136° under en viss belastning in i ytan på materialet som ska testas, hålla den under en viss tid, ta bort belastningen, mäta den diagonala längden på fördjupningen och bestämma hårdhetsvärdet genom att beräkna det genomsnittliga trycket som bärs av fördjupningens koniska yta. Vickers-hårdhetsprovare är lämplig för att mäta material med ett brett hårdhetsområde, särskilt för att testa delar med högre ythårdhet i precisionsrullkedjor, såsom valsytan efter nitreringsbehandling. Dess fördjupning är liten och den kan noggrant mäta hårdheten hos små och tunnväggiga delar, och mätfelet ligger i allmänhet inom ±1HV.

4.2 Instrumentval och kalibrering
Att välja ett lämpligt hårdhetsmätningsinstrument och noggrann kalibrering av det är grunden för att säkerställa testresultatens tillförlitlighet:
Instrumentval: Välj ett lämpligt hårdhetsmätningsinstrument enligt testkraven för precisionsrullkedjor. För råmaterial och halvfabrikat som inte har värmebehandlats bör en Brinell-hårdhetsmätare väljas; för färdiga kedjor som har värmebehandlats, såsom stift och hylsor, bör en Rockwell-hårdhetsmätare väljas; för delar med högre ythårdhet, såsom rullens yta efter nitreringsbehandling, bör en Vickers-hårdhetsmätare väljas. Dessutom bör faktorer som noggrannhet, mätområde och användarvänlighet beaktas för att uppfylla kraven för olika testlänkar.
Instrumentkalibrering: Hårdhetsmätningsinstrumentet måste kalibreras före användning för att säkerställa noggrannheten i mätresultaten. Kalibreringen bör utföras av en kvalificerad kalibreringsbyrå eller professionell personal i enlighet med relevanta standarder och specifikationer. Kalibreringsinnehållet inkluderar instrumentets belastningsnoggrannhet, indenterns storlek och form, mätanordningens noggrannhet etc. Kalibreringscykeln bestäms generellt utifrån instrumentets användningsfrekvens och stabilitet, vanligtvis 6 månader till 1 år. Kvalificerade kalibrerade instrument bör åtföljas av ett kalibreringscertifikat, och kalibreringsdatum och giltighetstid bör markeras på instrumentet för att säkerställa testresultatens tillförlitlighet och spårbarhet.

5. Hårdhetstestprocess

5.1 Provberedning och bearbetning
Provberedning är den grundläggande länken i precisionshårdhetstestning av rullkedjor, vilket direkt påverkar testresultatens noggrannhet och tillförlitlighet.
Provtagningsmängd: Enligt kraven i den nationella standarden GB/T 1243-2006 och den internationella standarden ISO 606 bör ett visst antal prover slumpmässigt väljas ut för testning från varje sats av precisionsrullkedjor. Normalt väljs 3–5 kedjor från varje sats som testprover för att säkerställa provernas representativitet.
Provtagningsplats: För varje kedja ska hårdheten hos olika delar, såsom den inre länkplattan, den yttre länkplattan, stiftaxeln, hylsan och rullen, testas separat. För stiftaxeln ska till exempel en testpunkt tas i mitten och i båda ändar; för rullen ska rullens yttre omkrets och ändyta provtas och testas separat för att heltäckande utvärdera hårdhetsjämnheten hos varje komponent.
Provbearbetning: Under provtagningsprocessen ska provytan vara ren och plan, fri från olja, rost eller andra föroreningar. För prover med oxidbeläggning eller -beläggning på ytan ska lämplig rengöring eller borttagningsbehandling först utföras. Till exempel, för galvaniserade kedjor ska det galvaniserade lagret på ytan avlägsnas före hårdhetsprovning.

5.2 Testoperationssteg
Teststegen är kärnan i hårdhetstestprocessen och måste utföras strikt i enlighet med standarder och specifikationer för att säkerställa testresultatens noggrannhet.
Instrumentval och kalibrering: Välj lämpligt hårdhetstestinstrument i enlighet med testobjektets hårdhetsområde och materialegenskaper. Till exempel, för karburerade stift och hylsor bör Rockwell-hårdhetstestare väljas; för råmaterial och halvfabrikat som inte har värmebehandlats bör Brinell-hårdhetstestare väljas; för rullar med högre ythårdhet bör Vickers-hårdhetstestare väljas. Före testning måste hårdhetstestinstrumentet kalibreras för att säkerställa att belastningens noggrannhet, indenterns storlek och form samt mätanordningens noggrannhet uppfyller kraven. Kvalificerade kalibrerade instrument bör åtföljas av ett kalibreringscertifikat, och kalibreringsdatum och giltighetstid bör markeras på instrumentet.
Testoperation: Placera provet på hårdhetsprovarens arbetsbänk för att säkerställa att provytan är vinkelrät mot intryckaren. Enligt driftsprocedurerna för den valda hårdhetstestmetoden, applicera belastningen och bibehåll den under den angivna tiden, ta sedan bort belastningen och mät intryckningens storlek eller djup. Till exempel, vid Rockwell-hårdhetstestning pressas en diamantkon eller hårdmetallkula in i ytan av materialet som testas med en viss belastning (t.ex. 150 kgf), och belastningen avlägsnas efter 10-15 sekunder, och hårdhetsvärdet avläses direkt; vid Brinell-hårdhetstestning pressas en härdad stålkula eller hårdmetallkula med en viss diameter in i ytan av materialet som testas under en specificerad belastning (t.ex. 3000 kgf), och belastningen avlägsnas efter 10-15 sekunder. Intryckningens diameter mäts med ett avläsningsmikroskop, och hårdhetsvärdet erhålls genom beräkning.
Upprepad testning: För att säkerställa testresultatens tillförlitlighet bör varje testpunkt testas upprepade gånger flera gånger, och medelvärdet tas som slutresultat. Under normala omständigheter bör varje testpunkt testas upprepade gånger 3–5 gånger för att minska mätfel.

5.3 Dataregistrering och analys
Dataregistrering och analys är den sista länken i hårdhetsprovningsprocessen. Genom att sortera och analysera testdata kan vetenskapliga och rimliga slutsatser dras, vilket ger en grund för produktkvalitetskontroll.
Dataregistrering: Alla data som erhålls under testprocessen ska registreras i detalj i testrapporten, inklusive provnummer, testplats, testmetod, hårdhetsvärde, testdatum, testpersonal och annan information. Dataregistreringar ska vara tydliga, korrekta och fullständiga för att underlätta efterföljande referens och analys.
Dataanalys: Statistisk analys av testdata, beräkning av statistiska parametrar såsom genomsnittligt hårdhetsvärde och standardavvikelse för varje testpunkt, och utvärdering av hårdhetens enhetlighet och konsistens. Om till exempel den genomsnittliga hårdheten för stiftet i en sats precisionsrullkedjor är 250HBW och standardavvikelsen är 5HBW, betyder det att hårdheten hos satsen av kedjor är relativt enhetlig och kvalitetskontrollen är god. Om standardavvikelsen är stor kan det finnas kvalitetsfluktuationer i produktionsprocessen, och ytterligare undersökning av orsaken och förbättringsåtgärder krävs.
Resultatbestämning: Jämför testresultaten med det hårdhetsintervall som anges i nationella eller internationella standarder för att avgöra om provet är kvalificerat. Om hårdhetsvärdet på testplatsen överstiger det intervall som anges i standarden, till exempel om stiftets hårdhet är lägre än 229HBW eller högre än 285HBW, bedöms kedjan som en okvalificerad produkt och behöver återuppvärmas eller genomgå annan motsvarande behandling tills hårdhetsvärdet uppfyller standardkraven. För okvalificerade produkter bör deras okvalificerade tillstånd registreras i detalj och orsakerna analyseras för att vidta riktade förbättringsåtgärder för att förbättra produktkvaliteten.

6. Faktorer som påverkar hårdhetstestet

6.1 Testmiljöns inverkan

Testmiljön har en viktig inverkan på noggrannheten i hårdhetstestresultaten för precisionsrullkedjor.

Temperaturpåverkan: Temperaturförändringar påverkar hårdhetsprovarens noggrannhet och materialets hårdhetsprestanda. Till exempel, när omgivningstemperaturen är för hög eller för låg, kan hårdhetsprovarens mekaniska och elektroniska komponenter expandera och dra ihop sig på grund av värme, vilket resulterar i mätfel. Generellt sett är det optimala driftstemperaturområdet för Brinell-, Rockwell- och Vickers-hårdhetsprovar 10℃-35℃. När detta temperaturområde överskrids kan hårdhetsprovarens mätfel öka med cirka ±1HRC eller ±2HV. Samtidigt kan temperaturens inverkan på materialets hårdhet inte ignoreras. Till exempel, för precisionsrullkedjor, såsom 45#-stål, kan hårdheten öka något i lågtemperaturmiljöer, medan hårdheten minskar i högtemperaturmiljöer. Därför bör hårdhetsprovning utföras i så hög grad som möjligt i en konstant temperaturmiljö, och omgivningstemperaturen vid den tidpunkten bör registreras för att korrigera testresultaten.
Fuktighetens inverkan: Fuktighetens inverkan på hårdhetstestning återspeglas huvudsakligen i hårdhetstestarens elektroniska komponenter och provets yta. För hög luftfuktighet kan göra att hårdhetstestarens elektroniska komponenter blir fuktiga, vilket påverkar dess mätnoggrannhet och stabilitet. Till exempel, när den relativa luftfuktigheten överstiger 80 %, kan hårdhetstestarens mätfel öka med cirka ±0,5 HRC eller ±1 HV. Dessutom kan fuktighet också bilda en vattenfilm på provets yta, vilket påverkar kontakten mellan hårdhetstestarens intryckningsrör och provets yta, vilket resulterar i mätfel. För hårdhetstestning av precisionsrullkedjor rekommenderas det att utföras i en miljö med en relativ luftfuktighet på 30–70 % för att säkerställa testresultatens tillförlitlighet.
Vibrationspåverkan: Vibrationer i testmiljön kommer att störa hårdhetstestningen. Till exempel kan vibrationer som genereras av drift av närliggande mekanisk bearbetningsutrustning orsaka att hårdhetstestarens intryckningsrör förskjuts något under mätprocessen, vilket resulterar i mätfel. Vibrationer kan också påverka belastningens noggrannhet och stabilitet hos hårdhetstestaren, vilket påverkar noggrannheten i hårdhetsvärdet. Generellt sett kan mätfelet öka med cirka ±0,5 HRC eller ±1 HV när man utför hårdhetstestning i en miljö med stora vibrationer. Därför bör man vid hårdhetstestning försöka välja en plats borta från vibrationskällan och vidta lämpliga vibrationsreducerande åtgärder, till exempel att installera en vibrationsreducerande dyna längst ner på hårdhetstestaren, för att minska vibrationernas inverkan på testresultaten.

6.2 Operatörens inflytande
Operatörens yrkesnivå och arbetsvanor har en viktig inverkan på noggrannheten i hårdhetstestresultaten för precisionsrullkedjor.
Användarfärdigheter: Operatörens skicklighet i hårdhetsmätningsinstrument påverkar direkt testresultatens noggrannhet. Till exempel, för en Brinell-hårdhetsmätare måste operatören mäta intryckningsdiametern noggrant, och mätfelet kan orsaka en avvikelse i hårdhetsvärdet. Om operatören inte är bekant med användningen av mätverktyget kan mätfelet öka med cirka ±2 %. För Rockwell-hårdhetsmätare och Vickers-hårdhetsmätare måste operatören applicera belastningen korrekt och läsa av hårdhetsvärdet. Felaktig användning kan orsaka att mätfelet ökar med cirka ±1 HRC eller ±1 HV. Därför bör operatören genomgå professionell utbildning och vara skicklig på hårdhetsmätningsinstrumentets driftsmetoder och försiktighetsåtgärder för att säkerställa testresultatens noggrannhet.
Testerfarenhet: Operatörens testerfarenhet påverkar också noggrannheten i hårdhetstestresultaten. Erfarna operatörer kan bättre bedöma de problem som kan uppstå under testet och vidta motsvarande åtgärder för att justera dem. Om till exempel hårdhetsvärdet visar sig vara onormalt under testet, kan erfarna operatörer bedöma om det finns ett problem med själva provet, eller om testoperationen eller instrumentet misslyckas baserat på erfarenhet och yrkeskunskap, och åtgärda det i tid. Oerfarna operatörer kan hantera onormala resultat felaktigt, vilket leder till felbedömningar. Därför bör företag fokusera på att utveckla operatörernas testerfarenhet och förbättra operatörernas testnivå genom regelbunden utbildning och övning.
Ansvar: Operatörernas ansvar är också avgörande för noggrannheten i hårdhetstestresultaten. Operatörer med stark ansvarskänsla kommer att strikt följa standarder och specifikationer, noggrant registrera testdata och noggrant analysera testresultaten. Till exempel, under testet måste operatören upprepa testet för varje testpunkt flera gånger och ta medelvärdet som slutresultat. Om operatören inte är ansvarig kan de upprepade teststegen utelämnas, vilket resulterar i minskad tillförlitlighet i testresultaten. Därför bör företag stärka operatörernas ansvarsutbildning för att säkerställa testarbetets noggrannhet och noggrannhet.

6.3 Inverkan av utrustningens noggrannhet
Noggrannheten hos hårdhetsmätningsinstrumentet är en nyckelfaktor som påverkar noggrannheten hos hårdhetsmätningsresultaten för precisionsrullkedjor.
Instrumentets noggrannhet: Noggrannheten hos hårdhetsmätningsinstrumentet påverkar direkt testresultatens noggrannhet. Till exempel ligger mätfelet för Brinell-hårdhetsmätaren generellt inom ±2 %, mätfelet för Rockwell-hårdhetsmätaren generellt inom ±1 HRC och mätfelet för Vickers-hårdhetsmätaren generellt inom ±1 HV. Om instrumentets noggrannhet inte uppfyller kraven kan testresultatens noggrannhet inte garanteras. Därför bör man, när man väljer ett hårdhetsmätningsinstrument, välja ett instrument med hög noggrannhet och god stabilitet, och kalibrering och underhåll bör utföras regelbundet för att säkerställa att instrumentets noggrannhet uppfyller testkraven.
Instrumentkalibrering: Kalibreringen av hårdhetsmätningsinstrumentet är grunden för att säkerställa noggrannheten i testresultaten. Instrumentkalibrering bör utföras av en kvalificerad kalibreringsbyrå eller professionell personal och användas i enlighet med relevanta standarder och specifikationer. Kalibreringsinnehållet inkluderar instrumentets belastningsnoggrannhet, storlek och form på intryckningsanordningen, mätanordningens noggrannhet etc. Kalibreringscykeln bestäms generellt utifrån instrumentets användningsfrekvens och stabilitet, vanligtvis 6 månader till 1 år. Kvalificerade kalibrerade instrument bör åtföljas av ett kalibreringscertifikat, och kalibreringsdatum och giltighetstid bör markeras på instrumentet. Om instrumentet inte är kalibrerat eller kalibreringen misslyckas kan noggrannheten i testresultaten inte garanteras. Till exempel kan en okalibrerad hårdhetsmätare orsaka att mätfelet ökar med cirka ±2HRC eller ±5HV.
Instrumentunderhåll: Underhåll av hårdhetsmätningsinstrument är också en viktig länk för att säkerställa noggrannheten i testresultaten. Under användning av instrumentet kan noggrannheten förändras på grund av mekaniskt slitage, åldring av elektroniska komponenter etc. Därför bör företag etablera ett komplett system för instrumentunderhåll och regelbundet underhålla och serva instrumentet. Till exempel, regelbundet rengöra instrumentets optiska lins, kontrollera slitage på indentern, kalibrera lastsensorn etc. Genom regelbundet underhåll kan problem med instrumentet upptäckas och lösas i tid för att säkerställa instrumentets noggrannhet och stabilitet.

7. Bestämning och tillämpning av hårdhetstestresultat

7.1 Standard för resultatbestämning
Bestämningen av hårdhetstestresultaten för precisionsrullkedjor utförs strikt i enlighet med relevanta standarder för att säkerställa att produktkvaliteten uppfyller kraven.
Bestämning av inhemska standarder: Enligt nationella standarder som GB/T 1243-2006 ”Rullkedjor, bussningar för rullkedjor och tandade kedjor” har precisionsrullkedjor av olika material och värmebehandlingsprocesser tydliga krav på hårdhetsområden. Till exempel, för precisionsrullkedjor tillverkade av 45-stål, bör hårdheten hos stiften och bussningarna kontrolleras till 229-285HBW; kedjans ythårdhet efter uppkolning måste nå 58-62HRC, och djupet på det uppkolnade lagret är 0,8-1,2 mm. Om testresultaten överstiger detta intervall, till exempel om stiftets hårdhet är lägre än 229HBW eller högre än 285HBW, kommer det att bedömas som okvalificerat.
Internationell standardbedömning: Enligt ISO 606 och andra internationella standarder är hårdhetsintervallet för precisionsrullkedjor tillverkade av legerat stål i allmänhet 241-321HBW, kedjans ythårdhet efter nitreringsbehandling måste nå 600-800HV, och nitreringsskiktets djup måste vara 0,3-0,6 mm. Internationella standarder är strängare vid bedömning av resultaten. Om testresultaten inte uppfyller kraven kommer inte bara kedjan att bedömas som okvalificerad, utan samma produktbatch måste också fördubblas för provtagning. Om det fortfarande finns okvalificerade produkter måste produktbatchen bearbetas på nytt.
Krav på repeterbarhet och reproducerbarhet: För att säkerställa testresultatens tillförlitlighet måste varje testpunkt testas upprepade gånger, vanligtvis 3–5 gånger, och medelvärdet tas som slutresultat. Skillnaden i testresultat för samma prov utförda av olika operatörer bör kontrolleras inom ett visst intervall, såsom skillnaden i Rockwell-hårdhetstestresultat i allmänhet inte överstiger ±1HRC, skillnaden i Brinell-hårdhetstestresultat i allmänhet inte överstiger ±2 %, och skillnaden i Vickers-hårdhetstestresultat i allmänhet inte överstiger ±1HV.

7.2 Tillämpning av resultat och kvalitetskontroll
Resultaten av hårdhetstestet är inte bara grunden för att avgöra om produkten är kvalificerad, utan också en viktig referens för kvalitetskontroll och processförbättring.
Kvalitetskontroll: Genom hårdhetsprovning kan problem i produktionsprocessen, såsom materialfel och felaktig värmebehandling, upptäckas i tid. Om testet till exempel visar att kedjehårdheten är lägre än standardkravet kan det bero på att värmebehandlingstemperaturen är otillräcklig eller att hålltiden är otillräcklig. Om hårdheten är högre än standardkravet kan det bero på att värmebehandlingens kylning är för hög. Enligt testresultaten kan företaget justera produktionsprocessen i tid för att säkerställa produktkvalitetens stabilitet och jämnhet.
Processförbättring: Resultat från hårdhetstest hjälper till att optimera tillverkningsprocessen för precisionsrullkedjor. Genom att till exempel analysera kedjans hårdhetsförändringar under olika värmebehandlingsprocesser kan företaget bestämma de optimala värmebehandlingsparametrarna och förbättra kedjans slitstyrka och utmattningsbeständighet. Samtidigt kan hårdhetstestning också ge en grund för val av råmaterial för att säkerställa att råmaterialens hårdhet uppfyller designkraven, vilket förbättrar produktens övergripande kvalitet.
Produktacceptans och leverans: Innan produkten lämnar fabriken är hårdhetstestresultaten en viktig grund för kundens acceptans. En hårdhetstestrapport som uppfyller standardkraven kan öka kundernas förtroende för produkten och främja produktförsäljning och marknadsföring. För produkter som inte uppfyller standarderna måste företaget bearbeta dem tills de klarar hårdhetstestet innan de kan levereras till kunder, vilket bidrar till att förbättra företagets marknadsrykte och kundnöjdhet.
Kvalitetsspårbarhet och kontinuerlig förbättring: Registrering och analys av hårdhetstestresultat kan ge datastöd för kvalitetsspårbarhet. När kvalitetsproblem uppstår kan företag spåra testresultaten för att hitta orsaken till problemet och vidta riktade förbättringsåtgärder. Samtidigt, genom långsiktig insamling och analys av testdata, kan företag upptäcka potentiella kvalitetsproblem och processförbättringsinriktningar, och uppnå kontinuerlig förbättring och kvalitetsförbättring.