Описание
Методика контроля твердости металлических изделий, изготовленных из порошковых материалов
При производстве деталей для различных механизмов необходимо обеспечить их высокую прочность и устойчивость к механическим повреждениям. Для этого проводится оценка твердости материалов. ГОСТ 25698-83 устанавливает стандарты и методы измерения твердости металлических изделий, изготовленных из порошковых материалов.
Объекты контроля
Данный стандарт регламентирует процедуры измерения твердости изделий, полученных методом порошковой металлургии. К таким изделиям относятся, например, подшипники, зубчатые колеса и втулки. Важно учитывать, что порошковые материалы обладают пористостью, что влияет на методы оценки их твердости.
Методы измерения твердости
Существует три основных метода определения твердости:
-
Метод Роквелла - наиболее распространенный метод, применяемый для большинства деталей. В процессе испытания используется индентор (алмазный конус или стальной шарик), который вдавливается в поверхность материала. В зависимости от типа материала и его твердости применяются различные шкалы: шкала C для очень твердых материалов и шкала B для более мягких.
-
Метод Бринелля - используется для оценки твердости крупных и относительно мягких деталей. В этом методе индентором служит стальной шарик, который вдавливается в поверхность. Диаметр шарика выбирается в зависимости от размеров и свойств детали. Преимущество метода заключается в его способности учитывать микроструктурные особенности материала.
-
Метод Виккерса - применяется для измерения твердости мелких или тонких деталей. Индентором служит алмазная пирамида, которая вдавливается под определенным углом к поверхности. Этот метод позволяет проводить высокоточные измерения на небольших участках поверхности.
Важные аспекты проведения испытаний
-
Подготовка поверхности: Перед началом испытаний поверхность детали должна быть тщательно очищена от загрязнений, таких как ржавчина, оксиды и другие посторонние включения. Важно не изменять структуру поверхности механическим или химическим воздействием, так как это может повлиять на результаты измерений.
-
Количество измерений: Для получения достоверных результатов твердость измеряется не менее чем в трех различных точках поверхности одной детали. После этого вычисляется среднее значение полученных показателей.
-
Учет пористости: Пористые материалы имеют меньшую твердость по сравнению с цельными. Это необходимо учитывать при интерпретации результатов испытаний.
Особенности контроля изделий из порошковых материалов
Некорректное применение методов контроля твердости может привести к ошибочным выводам о качестве изделий. Для порошковых материалов существуют специфические требования, отличающиеся от методов, применяемых для цельных металлических изделий. Использование универсальных методик без учета особенностей порошковых материалов может привести к браковке качественных деталей или пропуску дефектов.
Процедура приемки изделий
При приемке деталей необходимо соблюдать следующие рекомендации:
-
Анализ протокола испытаний: Важно удостовериться, что испытания проводились в соответствии с требованиями ГОСТ 25698-83. Необходимо проверить используемые шкалы твердости и количество проведенных измерений.
-
Визуальный осмотр: Поверхность деталей должна быть без видимых дефектов, таких как трещины, сколы или повреждения. Наличие дефектов может свидетельствовать о недостаточной прочности материала.
-
Дополнительные испытания: Рекомендуется провести собственные испытания на аналогичном оборудовании для подтверждения соответствия деталей установленным требованиям.
Возможные причины несоответствия требованиям
Несоответствие изделий требованиям по твердости может быть обусловлено следующими факторами:
-
Низкая твердость: Причиной может быть недостаточная температура спекания, использование некачественных материалов или нарушение технологического процесса.
-
Неравномерная твердость: Это может быть результатом неравномерного распределения температуры при спекании или использования материалов с различными характеристиками.
-
Высокая хрупкость: Причиной хрупкости может быть перегрев материала в процессе спекания или использование материалов с низкой пластичностью.
