Голяма фреза с ЦПУ

Какво точно е "твърдостта" на метала?

Твърдостта, като важен показател за производителност на метални материали от Large CNC фреза, е като характера на материала, който пряко влияе върху ефективността на приложението му в производствената индустрия. Какво всъщност е „твърдост“? Как да го разберем по-добре? Днес нека поговорим за твърдостта на металните материали по прост и лесен-за-разбираем начин.

01 Какво е твърдост?
Твърдостта, с прости думи, е способността на материала да устои на външни механични сили (като вдлъбнатина, надраскване, срязване и т.н.). Материалите с висока твърдост са по-„твърди“, точно като по-издръжливите воини, те могат да издържат на износване на остриета, удар на машини и могат да поддържат формата си при високо налягане; материалите с ниска твърдост са относително "меки" и лесно се деформират или повреждат.
Твърдостта може да отразява устойчивостта на повреди на повърхността и структурата на материала, но е различна от свойства като здравина, издръжливост и пластичност. Например стъклото има висока твърдост и не е лесно да се надраска, но е много крехко и лесно се счупва след удар, докато металите могат да намерят идеален баланс между твърдост и издръжливост.
Твърдостта преминава през почти целия производствен процес и е "основният индикатор" за характеристиките на материала. В производствената индустрия твърдостта ни помага да разрешим следните проблеми:
1) Достатъчно устойчив ли е материалът-на износване? Например, ако твърдостта на формите и инструментите е твърде ниска, продължителността на живота ще бъде кратка.
2) Добра ли е производителността на обработката? Например при струговане и фрезоване твърдостта на обработвания детайл определя степента на износване на инструмента; при щамповане твърдостта на материала е пряко свързана с живота на формата и качеството на обработката.
3) Какво е качеството на крайния продукт? Например дали повърхността на зъбното колело е достатъчно твърда влияе върху неговата издръжливост.
02 Три основни метода за тестване на твърдостта: Кой е позиция C в света на твърдостта?
Говорейки за изпитване на твърдост, трите най-често използвани метода в индустрията са: твърдост по Бринел (HB), твърдост по Рокуел (HR) и твърдост по Викерс (HV). Те са като трима съдии, всеки със собствен стил, но те могат да ни помогнат да преценим точно "стойността на твърдостта" на материала.
1. Твърдост по Бринел (HB): Стабилен силен човек
Методът за изпитване на твърдостта по Бринел е много прост: използвайте стоманена топка или карбидна топка, за да натиснете върху повърхността на материала под определено налягане и вземете диаметъра на вдлъбнатината, за да изчислите стойността на твърдостта. Този метод е подходящ за изпитване на метали с ниска или средна твърдост, като чугун, стомана и др.
Характеристики: Тестът за твърдост по Бринел е по-подходящ за големи парчета материали, с големи вдлъбнатини и стабилни данни, но не е подходящ за материали с висока твърдост.
Аналогия в живота: Все едно да използвате кръгъл камък, за да натиснете отпечатък върху пясъка. Колкото по-плитък е отпечатъкът, толкова по-висока е "твърдостта" на пясъка.
Приложение в производството: Твърдостта по Бринел е подходяща за оценка на твърдостта на големи -размерни метални материали, особено при контрола на качеството на отливки и изковки. Например, когато се произвеждат широкомащабни части за инженерни машини, твърдостта по Бринел може точно да отразява цялостната устойчивост на деформация на детайла.
Действителен случай: Заготовките от чугун обикновено трябва да бъдат тествани за твърдост по Бринел преди обработка на струг. Ако твърдостта е твърде ниска, грапавостта на повърхността може да не отговаря на изискванията по време на обработката; ако твърдостта е твърде висока, лесно е да се ускори износването на инструмента.
2. Твърдост по Рокуел (HR): пъргав-всеобхватен
Твърдостта по Рокуел е по-гъвкав метод за изпитване. Той използва различни индентори и тестови натоварвания, за да отговаря на различни материали от меки до твърди, с бърза тестова скорост и лесна работа. Стойността на твърдостта му се изчислява чрез измерване на дълбочината на индентора, което е по-подходящо за тестване на малки части или повърхностно закалени слоеве, отколкото твърдостта по Бринел.
Характеристики: широк спектър от приложения, бърза скорост на тестване, много подходящ за бързо откриване на индустриални обекти.
Аналогия в живота: точно както рисувате линии върху хартия с моливи с различна сила, колкото по-дълбоко натиска върха на химикала, толкова по-ниска изглежда "твърдостта" на хартията.
Производствено приложение: Твърдостта по Рокуел се използва широко на производствените линии поради бързата скорост на тестване и лесната работа. Особено за части след повърхностно закаляване е необходимо да се тества дали отговарят на проектните изисквания. Ако твърдостта не е достатъчна, може да е лесно за носене; ако е твърде твърд, вътрешният слой лесно се напуква, така че тестът за твърдост по Рокуел е незаменима част.
Действителен случай: При производството на зъбни колела, за да се подобри устойчивостта на износване, обикновено се извършва повърхностно високочестотно охлаждане. Твърдостта на повърхността на зъбното колело след охлаждане трябва да бъде тествана чрез тест за твърдост по Рокуел, за да се гарантира, че нейната твърдост отговаря на проектните изисквания и че вътрешният слой има добра якост, като по този начин се вземат предвид както устойчивостта на износване, така и устойчивостта на удар.
3. Твърдост по Викерс (HV): Прецизен учен
Тестът за твърдост по Викерс използва диамантен индентор с форма на пирамида-за натискане на вдлъбнатина с форма на диамант върху повърхността на материала, а стойността на твърдостта се получава чрез изчисляване на дължината на диагонала на вдлъбнатината.
Характеристики: Тестът за твърдост по Vickers е приложим за всички метални материали, особено за тестване на малки площи, като тънки филми или покрития.
Аналогия в живота: Това е като да прободете белег върху бисквитка с остра клечка за зъби. Колкото по-плитка е марката, толкова по-висока е "твърдостта" на бисквитката.
Приложение в производството: Тестът за твърдост по Викерс е подходящ за измерване на твърдост на тънки материали или малки площи поради високата си точност. В производствената промишленост методът за твърдост по Викерс обикновено се използва за тестване на твърдостта на покрития или топлинно{1}}обработени слоеве.
Действителен случай: При производството на режещи инструменти твърдостта на покритието на твърдосплавните пластини е ключов показател, който определя техния живот. Чрез теста за твърдост по Vickers може да се установи дали твърдостта на покритието отговаря на изискванията за обработка на материали с висока-твърдост, като по този начин се оптимизира ефективността на рязане.
03 Как твърдостта влияе на производствения процес?
Твърдостта и производствените процеси са неразривно свързани. От суровините до методите на обработка, всяка стъпка е неделима от нейното влияние.
1. Твърдостта влияе върху обработката на рязане
При обработката на рязане твърдостта на детайла е тясно свързана с избора на инструментален материал. Ако твърдостта е твърде висока, инструментът ще се износва бързо; ако твърдостта е твърде ниска, ефективността на обработката ще бъде ниска и грапавостта на повърхността няма да е добра.
Класификация на инструменталните материали: 1) Инструменти от високо-стомана: умерена твърдост, използвани за обработка на обикновена стомана; 2) Карбидни инструменти: висока твърдост, използвани за обработка на трудни-за-рязане материали; 3) Инструменти с покритие: повърхността на инструмента има покритие с висока-твърдост, подходящо за ефективна обработка. 2. Процес на твърдост и термична обработка
Топлинната обработка е важен метод за регулиране на твърдостта в производствената промишленост, като закаляване, темпериране и карбуризиране.
Случаи на приложение: 1) Зъбни колела: висока повърхностна твърдост, устойчивост на износване; ниска вътрешна твърдост, издръжливост и устойчивост на удар; 2) Форми: материалите с висока -твърдост удължават живота на матрицата и намаляват честотата на смяна; 3) Пружини: умерена твърдост, едновременно еластични и не лесни за умора.
3. Твърдост и повърхностна обработка
Някои ключови части изискват специална обработка на повърхността за увеличаване на твърдостта, като процеси на дробно уплътняване, азотиране или нанасяне на покритие. Действителен пример: Повърхностната твърдост на матриците за щамповане обикновено се увеличава до над 700HV, което може значително да подобри устойчивостта на износване и да намали проблемите с честата смяна на матрицата.
04 Таблица за сравнение на твърдостта
Сравнителна таблица за твърдост по Викерс, твърдост по Бринел, твърдост по Рокуел, запазете я сега!

Популярни тагове: голяма cnc фреза, Китай, доставчици, производители, фабрика, цена, за продажба, произведено в Китай, Алуминий за фрезоване на ЦПУ, Резачка за фрезоване на CNC, Дилър за фрезоване на CNC, Операция за сондиране на фрезови CNC, CNC фрезоване на офорт, Работа с фрезоване на CNC