¿Cómo probar la dureza de las piezas fundidas de precisión?

¡Hola! Como proveedor en el negocio de casting de precisión, he estado tratando con todo tipo de piezas de reparto de precisión. Un aspecto crucial que a menudo surge es probar la dureza de estas partes. En este blog, compartiré con ustedes cómo probar la dureza de las piezas de reparto de precisión, lo que puede ser muy útil, ya sea que esté en la industria o simplemente curioso sobre el proceso.

En primer lugar, ¿por qué son tan importantes las pruebas de dureza? Bueno, la dureza de una parte del elenco de precisión puede decirnos mucho sobre su calidad y rendimiento. Una parte con la dureza adecuada será más duradera, resistente al desgaste, y es mejor resistir las tensiones que enfrentará en su aplicación prevista. Si la dureza es demasiado baja, la parte podría deformarse fácilmente. Por otro lado, si es demasiado alto, la parte podría volverse quebradiza y propensa a agrietarse.

Existen varios métodos para probar la dureza de las piezas de reparto de precisión, y revisaré los más comunes aquí.

Prueba de dureza de Brinell

La prueba de dureza Brinell es uno de los métodos más antiguos y bien conocidos. Funciona presionando un sangría duro y esférico (generalmente hecho de carburo de tungsteno) en la superficie de la parte fundida de precisión bajo una carga específica durante un período de tiempo establecido. La carga es típicamente bastante alta, desde 500 kgf a 3000 kgf.

Después de eliminar la carga, se deja una sangría circular en la superficie de la pieza. Se mide el diámetro de esta sangría y, utilizando una fórmula, se calcula el número de dureza de Brinell (BHN). La fórmula tiene en cuenta la carga aplicada y el área de superficie de la sangría.

La ventaja de la prueba de Brinell es que da un valor de dureza promedio en un área relativamente grande de la pieza. Esto puede ser excelente para tener una idea general de la dureza de una parte de precisión, especialmente si el material tiene algunas inhomogeneidades. Sin embargo, deja una sangría relativamente grande en la pieza, lo que podría no ser adecuado para piezas donde el acabado superficial es crítico. Puede obtener más información sobre el lanzamiento de precisión de alta calidad comoFabricación de China OEM Casting de precisión de acero inoxidableen nuestro sitio web.

Prueba de dureza de Rockwell

La prueba de dureza de Rockwell es otro método popular. Es un poco diferente de la prueba de Brinell. En lugar de medir el diámetro de una sangría, mide la profundidad de penetración de un sangría en la pieza.

Hay diferentes escalas en la prueba de Rockwell, como las escalas HRA, HRB y HRC. La elección de la escala depende del tipo de material y el rango de dureza esperado. Por ejemplo, la escala HRC se usa comúnmente para materiales duros como aceros endurecidos, mientras que la escala HRB se usa para materiales más suaves.

La prueba es relativamente rápida y fácil de realizar. Solo necesita colocar la pieza en la máquina de prueba, seleccionar la escala apropiada y la máquina aplicará automáticamente la carga y medirá la profundidad de la penetración. El número de dureza de Rockwell se muestra en la máquina. Este método es excelente para la producción de producción, ya que se puede hacer rápidamente, y deja una sangría mucho más pequeña en comparación con la prueba de Brinell.

Prueba de dureza de Vickers

La prueba de dureza de Vickers es similar a la prueba de Brinell, ya que utiliza un sangría para crear una sangría en la superficie de la pieza. Sin embargo, el sangría utilizado en la prueba de Vickers es una pirámide cuadrada basada en.

Se aplica una carga al sangría, que se presiona en la superficie de la parte fundida de precisión. Después de eliminar la carga, se miden las diagonales de la sangría cuadrada. Usando una fórmula que tiene en cuenta la carga y el área de superficie de la sangría, se calcula el número de dureza de Vickers (HV).

Una de las grandes ventajas de la prueba de Vickers es su versatilidad. Se puede usar para probar una amplia gama de materiales, desde muy suaves hasta muy duros. Además, la sangría es pequeña y cuadrada, lo que hace que sea más fácil medir con precisión, especialmente bajo un microscopio. A menudo se usa para probar piezas de fundición de precisión pequeñas o delgadas, comoPequeña máquina de coser soldado de sílice de sílice de sembra de repuesto.

Prueba de microdorness

Las pruebas de microdorness son una forma más especializada de pruebas de dureza. Se usa cuando necesita medir la dureza de un área muy pequeña de la parte fundida de precisión, como una fase específica en un material de fase múltiple o una capa superficial delgada.

Hay dos tipos principales de pruebas de microdorness: pruebas de microdness de Knoop y Vickers. El principio es similar a las pruebas regulares de Vickers y Knoop, pero las cargas aplicadas son mucho más pequeñas, generalmente en el rango de unos pocos gramos a unos pocos cientos de gramos.

Las pruebas de microdorness requieren un microscopio de alta precisión para medir las hendiduras con precisión. Es un gran método para analizar las variaciones de la dureza dentro de una parte fundida de precisión a un nivel microscópico, que puede ser crucial para comprender la microestructura y el rendimiento del material.

Factores que afectan los resultados de las pruebas de dureza

Al probar la dureza de las piezas fundidas de precisión, hay varios factores que pueden afectar los resultados.

El acabado superficial de la pieza es muy importante. Una superficie rugosa puede conducir a mediciones de sangría inexactas. Por lo tanto, a menudo es necesario pulir la superficie de la pieza antes de las pruebas para garantizar un área lisa y plana para el sangría.

La orientación de la pieza también puede importar, especialmente para piezas con una microestructura direccional. Por ejemplo, en algunas piezas de fundición, la dureza podría ser diferente a lo largo de la dirección de lanzamiento en comparación con la perpendicular a ella.

La temperatura durante la prueba también puede tener un impacto. La dureza generalmente es una temperatura, depende, por lo que si la prueba se realiza a una temperatura diferente a la temperatura de servicio prevista de la pieza, los resultados podrían no reflejar con precisión el rendimiento mundial real de la pieza.

Preparación para pruebas de dureza

Antes de comenzar a probar la dureza de las piezas de reparto de precisión, hay algunos pasos que debe tomar.

Primero, asegúrese de que la pieza esté limpia. Retire cualquier suciedad, aceite o escombros de la superficie. Puede usar un agente de limpieza adecuado y un paño suave para hacer esto.

A continuación, si la superficie es rugosa, deberá pulirla. Puede usar una serie de papeles abrasivos con diferentes tamaños de arena, comenzando desde una grano grueso y gradualmente moviéndose a una grano más fina. Esto le dará una superficie lisa para pruebas precisas.

También es una buena idea marcar el área donde realizará la prueba. Esto puede ayudarlo a realizar un seguimiento de las ubicaciones de prueba y asegurarse de que esté probando la parte correcta de la parte de reparto de precisión.

Prueba de control de calidad y dureza

La prueba de dureza es una parte esencial del control de calidad en la fundición de precisión. Al probar regularmente la dureza de las piezas, podemos asegurarnos de que cumplan con las especificaciones requeridas.

Si la dureza de un lote de piezas está constantemente fuera del rango especificado, podría indicar un problema con el proceso de fundición. Tal vez la velocidad de enfriamiento durante la fundición fue demasiado rápida o demasiado lenta, o hubo un problema con la composición de la aleación. Al analizar los resultados de la prueba de dureza, podemos identificar estos problemas y tomar acciones correctivas para mejorar la calidad de las fundiciones futuras.

Además de probar la dureza de las piezas terminadas, también podemos usar pruebas de dureza durante el desarrollo de nuevos procesos de fundición. Al probar la dureza de las fundiciones de prueba, podemos optimizar los parámetros del proceso para lograr la dureza deseada y otras propiedades.

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Referencias

• Callister, WD y Rethwisch, DG (2010). Ciencia e ingeniería de materiales: una introducción. Wiley.
• ASTM International. (2019). Estándares ASTM sobre pruebas de dureza. ASTM International.