鋼部品の表面を加熱および冷却することによって表層の機械的特性を変化させる金属熱処理プロセス。 表面熱処理の主な内容は表面焼入れです。 その目的は、高硬度の表面層と良好な内部応力分布を得て、ワークの耐摩耗性と耐疲労性を向上させることです。
表面熱処理試験方法は大きく分けて表面焼入れ焼戻し熱処理と化学熱処理の2つに分けられます。 具体的な硬さの試験方法は以下の通りです。:
1. 表面焼入れ焼戻し熱処理
表面の焼き入れ焼き戻し熱処理は、通常、誘導加熱や火炎加熱により行われます。 主な技術パラメータは、表面硬度、局所硬度、有効硬化層深さです。 硬さ試験にはビッカース硬さ試験機、ロックウェルまたは表面ロックウェル硬さ試験機を使用できます。 試験力(スケール)の選択は、有効硬化層の深さとワークピースの表面硬度に関係します。 ここには 3 人の硬さ試験機が関与しています。
ビッカース硬さ試験機は、熱処理されたワークピースの表面硬さを試験するための重要な方法です。 0.05mmまでの薄い表面硬化層を試験するために、0.5〜100kgの試験力を選択できます。 最高の精度で熱処理されたワークを識別できます。 表面硬度のわずかな違い。 さらに、有効硬化層深さもビッカース硬さ試験機で検出する必要があります。 そのため、表面熱処理を行う装置や表面熱処理ワークを大量に使用する装置にはビッカース硬さ試験機を設置する必要があります。
表面ロックウェル硬さ試験機は、表面焼き入れされたワークピースの硬さを試験するのにも非常に適しています。 表面ロックウェル硬度計のスケールは3種類あります。 有効硬化深さが0.1mmを超える様々な表面硬化ワークの試験が可能です。 表面ロックウェル硬さ試験機は、ビッカース硬さ試験機ほどの精度はありませんが、熱処理工場の品質管理や認定検査として十分な性能を発揮しています。 また、簡単な操作、便利な使用、低価格、迅速な測定、硬度値の直接読み取りなどの特徴もあります。 表面ロックウェル硬度計を使用すると、表面熱処理されたワークピースのバッチを迅速かつ非破壊的に検出できます。 これは金属加工および機械製造工場にとって非常に重要です。
表面熱処理硬化層が厚い場合にはロックウェル硬度計も使用できます。 熱処理硬化層の厚みが0.4~0.8mmの場合はHRAスケール、硬化層の厚みが0.8mmを超える場合はHRCスケールが使用可能です。
ビッカース、ロックウェル、表面ロックウェルの 3 つの硬度値 u200bu200b は、簡単に相互に変換でき、規格、図面、またはユーザーが必要とする硬度値に変換できます。 対応する換算表は、国際規格 ISO、米国規格 ASTM、中国規格 GB/T に記載されています。 これら 3 つの変換表は、Shenyang Tianxing の Web サイトの技術データ欄にあります。
2、化学熱処理
化学熱処理は、ワークピースの表面に 1 つまたは複数の化学元素の原子を浸透させ、それによってワークピースの表面の化学組成、組織、および性能を変化させることです。 焼入れおよび低温焼戻し後、ワークの表面は高い硬度、耐摩耗性、接触疲労強度を有し、ワークの中心部は高い強度と靭性を有します。
化学熱処理ワークの主な技術パラメータは、硬化層の深さと表面硬度です。 硬化層の深さは、ビッカース硬度計でテストする必要があります。 ワーク表面から硬度が50HRCに低下する点までの距離を検出します。 これが有効硬化深さです
化学熱処理ワークの表面硬さ試験は、表面焼入れ熱処理ワークの硬さ試験と同様です。 どちらもビッカース硬さ試験機、表面ロックウェル硬さ試験機、ロックウェル硬さ試験機で検査できますが、窒化処理の方が厚みが薄くなります。 一般に 0.7mm 以下なので、現時点ではロックウェル硬度計は使用できません。
3、局部熱処理
部品の局所的な硬度要件が高い場合は、局所的に焼き入れし、誘導加熱によって熱処理することができます。 このような部品には通常、図面上に局部焼入れ熱処理の位置と局部硬度値がマークされています。 部品の硬さ試験は指定された領域で実行する必要があります。 硬さ試験装置はロックウェル硬さ試験機を使用して HRC 硬さ値を試験できます。 熱処理硬化層が浅い場合は、表面ロックウェル硬度計を使用して HRN 硬度値をテストできます。