Pindmine kuumtöötlus jaguneb kahte kategooriasse: üks on pealiskaudne karastamine ja noolutamine ning teine on keemiline kuumtöötlus. Kõvaduse määramise meetod on järgmine:
1. pealiskaudne karastamine ja noolutamine kuumtöötlus
Pindmine karastamine ja noolutamine toimub tavaliselt induktsioonkuumutamise või leegikuumutamise teel. Peamised tehnilised parameetrid on pealiskaudsus, lokaalne kõvadus ja efektiivne karastatud kihi sügavus. Kõvaduse testimiseks saab kasutada Vickersi või Rockwelli kõvadustestrit. Eksperimentaalne jõud Valik sõltub efektiivse karastatud kihi sügavusest ja tooriku pealiskaudsusest. Siin on kaasatud kolm kõvadusmasinat.
(1) Vickersi kõvadusmõõtur on oluline vahend kuumtöödeldud toorikute pinna kõvaduse testimiseks. See suudab 0,5–100 kg katsejõuga testida kuni 0,05 mm paksust pinna kõvaduskihti. Selle täpsus on kõrge ja see võimaldab eristada kuumtöödeldud toorikuid. Vickersi kõvadusmõõtur tuvastab nii väikese erinevuse pinna kõvaduses kui ka efektiivse kõvastunud kihi sügavuse, seega on vaja varustada Vickersi kõvadusmõõtur seadmetesse, mis teostavad pinna kuumtöötlust või kasutavad suurt hulka pinna kuumtöödeldud toorikuid.
(2) Pindmise Rockwelli kõvaduse tester sobib väga hästi ka pindmise karastamise teel töödeldud detailide kõvaduse testimiseks. Pindmise Rockwelli kõvaduse testeril on valida kolme skaala vahel. Sellega saab testida erinevaid pindmise karastamise teel töödeldud toorikuid, mille efektiivne karastatud kihi paksus ületab 0,1 mm. Kuigi pindmise Rockwelli kõvaduse testeri täpsus ei ole nii kõrge kui Vickersi kõvaduse testeril, vastab see juba praegu nõuetele kui kuumtöötlusjaamade kvaliteedijuhtimise ja kvalifikatsioonikontrolli tuvastusmeetod. Lisaks on sellel ka lihtne käsitsemine, mugav kasutamine, madal hind, kiire mõõtmine ja kõvaduse väärtuste otsene lugemine. Pindmise Rockwelli kõvaduse testerit saab kasutada pindmise kuumtöödeldud toorikute partiide kiireks ja mittepurustavaks ükshaaval tuvastamiseks. See on väga oluline metallitöötlemis- ja masinaehitusettevõtetele. Kui pindmise kuumtöötlusega karastatud kiht on paks, saab kasutada ka Rockwelli kõvaduse testerit. Kui kuumtöötlusega karastatud kihi paksus on 0,4–0,8 mm, saab kasutada HRA skaalat. Kui karastatud kihi paksus ületab 0,8 mm, saab kasutada HRC skaalat. Vickersi, Rockwelli ja pindmise Rockwelli kõvadusstandardi väärtusi saab hõlpsasti üksteiseks teisendada, teisendada standarditeks, joonisteks või kasutajate poolt nõutavateks kõvadusväärtusteks ning vastav teisendustabel on esitatud rahvusvahelises standardis ISO, Ameerika standardis ASTM ja Hiina standardis GB/T.
(3) Kui kuumtöödeldud karastatud kihi paksus on üle 0,2 mm, võib kasutada Leebi kõvadusmõõturit, kuid tuleb valida C-tüüpi andur. Mõõtmisel tuleks pöörata tähelepanu pinnaviimistlusele ja tooriku kogupaksusele. Sellel mõõtmismeetodil puudub Vickersi ja Rockwelli kõvadusmõõtur. Kõvadusmõõtur on täpne, kuid sobib kohapealseks mõõtmiseks tehases.
2 keemilist kuumtöötlust
Keemiline kuumtöötlus seisneb töödeldava pinna keemilises koostises, struktuuris ja omadustes ühe või mitme keemilise elemendi aatomite imbumises, muutes seeläbi töödeldava pinna keemilist koostist, struktuuri ja omadusi. Pärast karastamist ja madalal temperatuuril karastamist on töödeldava pinna kõvadus ja kulumiskindlus ning kontaktväsimustugevus ning töödeldava südamikul on kõrge tugevus ja sitkus. Keemilise kuumtöötluse töödeldava detaili peamised tehnilised parameetrid on karastatud kihi sügavus ja pinna kõvadus. Kaugus, mille juures kõvadus langeb 50 HRC-ni, on efektiivne karastatud kihi sügavus. Keemilise kuumtöötluse abil töödeldavate detailide pinna kõvaduse test sarnaneb pinna karastatud kuumtöödeldud detailide kõvaduse testiga. Kasutada saab Vickersi, pinna Rockwelli või Rockwelli kõvaduse teste. Kõvaduse testeriga saab tuvastada ainult nitriidikihi paksust, kui paksem on õhem, tavaliselt mitte üle 0,7 mm, seega ei saa Rockwelli kõvaduse testerit kasutada.
3. lokaalne kuumtöötlus
Kui lokaalse kuumtöötlusega detailid vajavad suurt lokaalset kõvadust, saab lokaalset karastuskuumtöötlust teostada induktsioonkuumutamise abil jne. Selliste detailide puhul tuleb tavaliselt joonisele märkida lokaalse karastuskuumtöötluse koht ja lokaalne kõvadusväärtus ning detailide kõvaduskatse tuleks läbi viia selleks ettenähtud alal. Kõvaduskatse instrument saab HRC kõvaduse väärtuse testimiseks kasutada Rockwelli kõvadustestrit. Kui kuumtöötlusega karastatud kiht on õhuke, saab HRN kõvaduse väärtuse testimiseks kasutada pealiskaudset Rockwelli kõvadustestrit.
Postituse aeg: 16. august 2023
