Преди да въведем тестването на механичните свойства наметална отливка, трябва да се отбележи, че крайната проверка на качеството на отливките е само последната контролна точка за предотвратяване на неквалифицирани отливки от напускане на фабриката. Ключът към осигуряване на качеството на отливките се крие в повишаване на осведомеността за качеството на всички служители в предприятието, засилване на надзора и управлението на качеството върху целия производствен процес на отливки, стабилизиране на производствения процес, организиране на цивилизовано производство и приемане на модерни производствени технологии и оборудване доколкото е възможно, оборудвани с достатъчно Ефективни методи за проверка на качеството на процеса и качеството на крайното леене.
Тестване на конвенционалните механични характеристики Тестването на конвенционалните механични характеристики се извършва при стайна температура. Изпитваните елементи обикновено включват якост на опън, граница на провлачване, удължение след счупване, намаляване на площта, деформация и абсорбция на удар (или якост на удар) и твърдост. Якостта на опън, границата на провлачване, удължението след счупване и намаляването на площта се измерват на машина за изпитване на опън; абсорбцията на удар или якостта на удар се измерва на машина за изпитване на удар; деформацията и якостта на огъване се измерват чрез методи за изпитване на напречно огъване; твърдостта се измерва с различни видове твърдостери.
1. Изпитване на опън
Образците за опън насив чугунсе обработват от цилиндрични единично отлети тестови пръти или прикрепени отлети тестови пръти. Диаметърът на тестовия прът за единично отливане е 30 mm и той се излива в същата партида като отливката в сухата пясъчна форма за вертикално отливане. Диаметърът на паралелната секция е 20 mm ± 0,5 mm. Когато якостта на огъване и деформацията се използват като условия за приемане на механичните свойства на отливката, може да се проведе тестът за огъване и образецът за огъване директно приема излятата заготовка за тестване с диаметър 30mm±1mm. Формата, размерът и качеството на повърхността на образците за изпитване на опън, образците за изпитване на огъване и излятите заготовки за изпитване, методите за изпитване на опън и изпитване на огъване, техническите изисквания за машината за изпитване и изчисляването и обработката на резултатите от измерванията трябва да отговарят на индустриалните стандарти .
Методи за изпитване на опън на други отлети метали и сплави (включително измерване на размера на образците за опън, методи на затягане, скорости на изпитване, методи за измерване на производителността и закръгляване и обработка на резултатите от изпитването и т.н.), както и видове и напречни сечения на образци за опън. Формата, дължината, размерът и качеството на повърхността трябва да отговарят на изискванията на GBT228 „Метод за изпитване на опън на метални материали при стайна температура“. Не се допуска пробата да има механични повреди, пукнатини, значителни напречни следи от нож, явна деформация и други видими дефекти. Лепкавият пясък, перките, неравностите и други месести дефекти и сраствания по повърхността на пробата трябва да бъдат отстранени. Образците за опън могат да бъдат изрязани от единичен лят тестов блок, прикрепен лят тестов блок или отлято тяло. Типът, формата и размерът на единичния блок за изпитване на отливки и прикрепения блок за изпитване на отливки, позицията на срязване и посоката на образеца за опън, методът на свързване и мястото на свързване на прикрепения блок за изпитване на отливки и тялото на отливката трябва да бъдат избрани или съгласувани от доставчика и купувачът според съответния стандарт за леене. Когато отливката се нуждае от топлинна обработка, единичният тестов блок за отливка трябва да бъде термично обработен в същата пещ като отливката, а прикрепеният тестов блок трябва да бъде отрязан след топлинна обработка. Образците за опън от крехки и твърди материали, като бял чугун, могат да бъдат цилиндрични образци, както са отлети, или образци за опън, които са били закалени и обработени чрез механична обработка и топлинна обработка в същата пещ като отливката. Формата на пробата, размерът, техническите изисквания и спецификациите за термична обработка трябва да бъдат договорени от двете страни.
2. Тест за удар
Тестът за удар се използва за определяне на енергията на поглъщане на удара, когато образецът за удар се счупи при вторичното ударно натоварване. Машината за изпитване на удар трябва да отговаря на изискванията на GB/T3808-2002 „Инспекция на машини за изпитване на удар с махало“ и трябва периодично да се проверява от националния отдел по метрология. Ударните проби се разделят на ударни проби с V-образен прорез, ударни проби с U-образен прорез и ударни проби без прорез. Сивият чугун използва неназъбени цилиндрични ударни образци, които са машинно обработени от изляти заготовки за изпитване с диаметър 30 mm. Номиналният мащаб е 420mm×120mm. Методът на леене на заготовката за изпитване, техническите изисквания на образеца за удар, техническите параметри на машината за изпитване на удар, условията и методите на изпитване трябва да отговарят на изискванията на GB6296-1986 „Метод за изпитване на удар за сив чугун“. Ударните проби от крехки и твърди материали, като бял чугун, могат да бъдат неназъбени като отлети празни проби или неназъбени проби, които са били закалени и обработени чрез механична обработка и топлинна обработка в същата пещ с отливката. Формата, размерът и техническите изисквания на извадката се определят от търсенето и предлагането. Други отлети метали и сплави са U-образни ударни образци (обикновено използвани за отлети метали и сплави с голяма чувствителност на прорези) или V-образни ударни образци се използват като ударна проба.
U-образни или V-образни образци за удар могат да бъдат взети от единично отлети тестови блокове (пръчки), прикрепени отлети тестови блокове (пръти) или леярски тела. Местоположението и посоката на вземане на проби, типът, формата, размерът и методът на леене на единичен тестов блок за леене (пръчка) и прикрепен тестов блок за леене (пръчка), както и методът на свързване и местоположението на свързване на прикрепения тестов блок за леене (пръчка) и отливката тялото се основава на предлагането и търсенето. Съответните стандарти за леене се избират или съгласуват. За отливки, които изискват топлинна обработка, прикрепеният тестов блок трябва да бъде отрязан след топлинна обработка, а единично отлетият тестов блок (пръчка) трябва да бъде термично обработен в същата пещ като отливката. Номиналният размер на V-образни и U-образни стандартни образци за удар с прорез е 10 mm × 10 mm × 50 mm, а номиналната дълбочина на прореза: дълбочината на V-образния прорез е 2 mm; Дълбочината на U-образния прорез е 2 мм и 5 мм. Допустимите отклонения на размерите, грапавостта на повърхността и други технически условия на назъбените образци за изпитване на удар, условията, методите и обработката на резултатите от изпитването на удара трябва да отговарят на GB/T229-2007 „Метод за изпитване на удар с махало на Шарпи за метални материали“ производителността на пробите за удар, изрязани от единичния блок за изпитване на отливка (пръчка) и прикрепения блок за изпитване на отливка (пръчка) трябва да отговарят на изискванията на съответния стандарт за отливане или договор за поръчка. Изискванията за устойчивост на удар на пробата на тялото се договарят от доставчика и купувача в съответствие със съответния стандарт за отливане.
3. Тест за твърдост
Има два общи метода за определяне на твърдостта на отливките: метод на твърдост по Бринел (HB) и метод на твърдост по Рокуел (HRC). Твърдите и крехки леярски сплави обикновено се измерват по метода на твърдостта по Рокуел, а другите леярски сплави обикновено се измерват по метода на твърдостта по Бринел. За лети сплави с еднаква металографска структура като лята стомана съществува определена връзка на преобразуване между твърдостта по Рокуел, твърдостта по Бринел и якостта на опън. Обърнете се към GB/T112-199 „Стойност на преобразуване на твърдост и якост на черни метали“ и GB /T3771-1983 „Стойност на преобразуване на твърдост и якост на медна сплав“.
Методът за твърдост по Бринел използва топка от циментиран карбид с определен диаметър, за да я притисне към повърхността на образеца със съответната изпитвателна сила. След определеното време на задържане отстранете силата на изпитване, измерете диаметъра на вдлъбнатината върху повърхността на пробата и разделете силата на изпитване на силата на изпитване. Коефициентът, получен от площта на сферичната повърхност на вдлъбнатината, представлява стойността на твърдостта по Бринел, а символът е HBW, който е подходящ за материали със стойност на твърдост по Бринел по-малка или равна на 650. Инструментите, пробите, методите за изпитване и резултатите от изпитването на теста за твърдост по Бринел трябва да отговаря на GBT231.1-2002 „Твърдост на метала по Бринел, част I: „Метод на изпитване“. Твърдостта по Бринел Изпитването може да се извърши върху образци за опън, проби за удар, отливки или специално отлети повърхности за изпитване на твърдост, без нагар и чужди замърсявания договорен от доставчика и купувача Методът за твърдост по Рокуел е да се притисне инденторът с диамантен конус или инденторът със стоманена топка в повърхността на пробата под действието на първоначалното натоварване и общото натоварване. (равно на първоначалното натоварване плюс основното натоварване), след което отстранете основното натоварване и измерете при първоначалното натоварване. Дълбочината на вдлъбнатината при натоварване увеличава стойността e и стойността e се използва за изчисляване на твърдостта по Рокуел.
Твърдостта по Рокуел варира в зависимост от използваната скала. Най-често използваните скали са HRA, HRB и HRC. HRB използва индентор със стоманена топка със стойност на твърдост = 130-c; HRA и HRC приемат индентор с диамантен конус със стойност на твърдост = 100-e. Основното натоварване на HRA е 490,3 N, а диапазонът на измерване е 60~85 HRA; основното натоварване на HRC е 1373 N, а диапазонът на измерване е 20 ~ 67 HRC. Инструментите, образците, условията на изпитване и методите за изпитване, използвани при изпитването за твърдост по Рокуел, както и обработката на резултатите от изпитването трябва да отговарят на GB/T 230.1-2004 „Твърдост на метал по Рокуел, част 1: Метод за изпитване (A, B, C) , D, E, F, G, H, K, N, T Scale)". Изборът на образеца, мястото на изпитване и техническите изисквания за изпитваната повърхност при изпитването за твърдост по Рокуел са същите като тези при изпитването за твърдост по Бринел.
В допълнение към твърдостта по Бринел и твърдостта по Рокуел, твърдостта на металите може да бъде представена и чрез твърдост по Шор (HS) и твърдост по Викерс (HV). Измерването на твърдостта на металите по Шор трябва да отговаря на изискванията на GB/T4341-2001 „Метод за изпитване на твърдостта на метал по Шор“. Определянето на твърдостта на металите по Викерс трябва да отговаря на изискванията на GB/T4340.1-1999 „Тест за метална твърдост по Викерс, част 1: Метод на изпитване“. Различните видове тестери за твърдост трябва периодично да бъдат проверявани от националния отдел по метрология в съответствие със съответните стандарти.
Време на публикуване: 27 март 2021 г