铸件硬度检测方法.pdfVIP

铸件的硬度检测 铸件的硬度检测 铸造业是机械行业的一个重要分支，由于石墨的存在赋予铸铁优良的铸造性能、切削加 工性能、减磨性能、减振性能以及低的缺口敏感性。而且铸造生产设备简单, 制造成本低， 因而在工业生产中得到广泛应用。在各类机械产品中，按质量计算，铸件所占比例高达50% 以上。 铸造件第一位的质量指标就是力学性能，测试工件力学性能的方法主要有两个，其一 是拉伸试验，其二是硬度试验。拉伸试验测试的是工件的抗拉强度，屈服强度和伸长率，而 硬度试验反映的是在各自规定的条件下材料弹性、塑性、强度、韧性及磨损抗力等多种物理 量的综合性能。在美国铸件标准中几乎每一种产品都规定了拉伸试验。多数产品规定了硬度 试验。 拉伸试验设备复杂，投资较高，需要专业人员，需要制备试样，试验效率低，成本高。 硬度试验设备简单，易于掌握，压痕很小，可视为无损检测，可直接测试成品或半成品工件。 硬度试验测试效率高，可用于对成批工件的逐件检测。随着硬度计制造技术的进步，各种便 携式仪器，特别是高精度便携式仪器不断出现，使得硬度测试实现了简单、快捷和精确。使 现场硬度检测，生产线上的硬度控制及大工件的精确硬度检测成为可能。 硬度试验和拉伸试验基本上都是检测金属抵抗塑性变形的能力。两种试验在某种程度 上是检测金属相似的特性。二者的试验结果是完全可以相互比较的，对于多数金属材料，硬 度值和抗拉强度值是可以通过查表相互换算的。因此在测试材料力学性能时，人们越来越多 地选择采用硬度试验，而较少选用拉伸试验。 作者研究整理了美国标准ASTM 中关于铸件硬度要求的规定。 本文主要有两部分内容，第一，美国标准ASTM 中典型铸造产品关于硬度要求方面的规 定。第二，在铸造产品检测中硬度计的选用方法。 一、美国标准ASTM 中关于铸件硬度的要求 1、灰口铁铸件（ASTM A48-92） 适用于主要考虑抗拉强度的一般工程用灰口铁铸件，铸件根据不同铸造试棒的抗拉强 度分级。在此类铸铁件中，化学成分相对于抗拉强度来说是次要的。 铸件在订货或生产时，根据单独铸造的试样性能分成若干个等级，每一等级采用一个 tianzun 0598-8265968 铸件的硬度检测 数字后接一字母表示，数字表示单独铸造试棒的最小抗拉强度，字母表示试棒的规格。例如： 灰口铁铸件，ASTM A48，30B 级表示按标准ASTM A48 生产的，最小抗拉强度为 2 30 千磅/英寸 （207MPa），试棒的公称直径为1.2 英寸（30.5mm）。 标准述及 “在生产厂和购买方达成书面协议时，要求铸件满足硬度、化学成分、显微 组织、压漏、X 线检验无缺陷、尺寸、表面精度等要求是必要的”。 2、机动车用灰口铁铸件（ASTM A159-88） 适用于以砂模铸造的，在汽车、拖拉机及相关工业中使用的灰口铁铸件。 订货合同应包括如下条款： * 是否需要特殊热处理。 * 进行硬度试验的表面。 * 所要求的表面硬化深度和表面硬度。 硬度要求如下： 铸造厂应采取必要的控制和检验技术以保证铸件符合所规定的硬度范围，布氏硬度按 ASTM E10 试验方法，在铸件表面已经去除足够厚度的材料后测试，以保证硬度读数的代表 性。除另有协议外，应采用 10 毫米钢球和3000 公斤负荷。在铸件上检测硬度的面积及其位 置应由供需双方商定，并在图纸上标出。 灰口铁牌号、硬度范围，采用 10 毫米钢球，3000 公斤试验力得到的布氏压痕直径（BID ） 的毫米数和冶金说明如下： 牌号 铸件的硬度范围及布氏压痕直径 （mm） 说明 G1800 HB187 最大 4.4BID 最小或按协议 铁素体——珠光体 G2500 HB170-229 4.6—4.0BID 或按协议 珠光体——铁素体 G3000 HB187-241 4.4—3.9BID 或按协议 珠光体 G3500 HB207-255 4.2—3.8BID 或按协议 珠光体