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模具工业中模具材料硬度检验的重要性
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硬度是模具材料和成品模具的重要性能指标。操作期间模具的受力状态复杂。例如,热作模具通常在交变温度场下承受交变应力,因此,它应具有良好的防止模具转变为软态或塑性态的能力。并且在长期的工作环境中,模具的形状和尺寸精度保持不变。通常,成品模具的硬度通常从冷加工模具的59-60HRC和热加工模具的48HRC中选择。

耐磨性也是成品模具的重要性能指标。当形成零件时,金属和模具型腔表面相对移动,并且型腔表面磨损,从而使模具的尺寸形状,精度和表面粗糙度改变并且失效。模具的耐磨性取决于模具的热处理,尤其是表面热处理。评估模具耐磨性的主要依据是硬度。

模具钢的硬度测试主要针对以下三种情况:

模具钢材料的硬度测试;

热处理半成品模具的硬度测试;

对要求高耐磨性的模具表面进行热处理后的表面硬度测试。

模具钢材主要是锻造的钢板,钢块或钢筋,通常以退火状态供应。一些塑料模具钢也以预硬化状态提供,可以直接加工成模具,而无需随后的热处理。

根据钢的分类,模具钢可以分为:碳素工具钢,合金工具钢和高速工具钢。中国标准规定了各种模具钢的出厂硬度要求,并要求测试该钢的退火硬度和样品的淬火硬度。迈特硬度计被广泛使用。测试方便快捷,可将测试值自动转换为布氏硬度值,因此在一定程度上适用。

将成品工具钢材料进行淬火和回火,然后精炼和抛光,以成为成品模具。淬火和回火后模具的硬度测试更为重要,因为此时的材料硬度是非常重要的质量指标,这在很大程度上决定了成品模具的使用寿命。

需要淬火和回火的模具材料才能使用Rockwell硬度测试仪测试HRC Rockwell硬度值。成品模具需要具有最佳的综合机械性能。它必须具有足够的硬度和一定的韧性。硬度和韧性是矛盾的。为了具有合理的韧性,模具具有很高的程度。硬度,最佳硬度值将被限制在一个狭窄的范围内,通常只有2-4 HRC单位。

成品和半成品模具的硬度测试是一个很难解决的问题。从来没有更好的解决方案。只能将越来越少的较小模具转移到台式罗克韦尔硬度计上。

Richter硬度计为成品和半成品模具的硬度测试提供了解决方案。可以先测试模具的硬度,然后再将其转换为HRC洛氏硬度。 Leeb硬度测试仪是当前模具行业中最常用的硬度测试方法,而Tyrone测试仪最广泛使用的领域是模具行业。如上所述,成品和半成品模具的合理硬度范围相对较窄,并且里氏硬度计不能满足这样的精度要求。但是,这是目前模具行业的现状,没有更好的解决方案。

对于表面渗碳,氮化或激光淬火,表面硬化的模具需要测试模具的表面硬度。渗碳层通常较厚。当渗碳层的厚度大于0.8mm时,HRC的硬度可以通过洛氏硬度计直接测试。渗碳层的厚度为0.60.8mm时,可以使用洛氏硬度计的A标度。 A秤的测试力只有60 kg,可以在模具表面压上浅凹痕,从而不会穿透硬化的层压板,并且硬度测试更加精确。可以通过查询表方便地将测得的HRA硬度值转换为HRC硬度值。

对于较薄的渗碳层或渗氮层,只要厚度大于0.1毫米,就可以使用表面洛氏硬度计。表面洛氏硬度计的测试力仅为15kg,30kg或45kg。表面洛氏硬度压痕较小。例如,当模具硬度为60HRC时,表面洛氏硬度值为90.6HR15N,压痕深度等于X0.001mm=0.009mm。这种压痕几乎用肉眼很难分辨。因此,表面洛氏硬度计还可以测试完成的模具,并且测得的硬度值也可以转换为HRC硬度值。

硬度是模具钢最重要的性能。为了兼顾韧性等其他特性,模具硬度的最佳范围是狭窄的范围。因此,如何在现场使用便携式硬度测试仪快速而准确地测试模具的硬度。这对模具的制造和使用具有重要意义。它可以提高模具产品的质量,提高模具制造的技术水平,并延长模具的使用寿命。

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