硬化层深度测定参考教学课件.ppt

1、硬化层测定及表示方法定义:.有效硬化层深度:1.1-当钢进行渗碳或渗碳氮化淬火处理后,回火温度不超过 200C,从硬化层表面垂直往心部位置检测至 HMV值550的距离.1.2-当钢的心部硬度高于 HMV值550以上,从硬化层表面垂直往心部位置测至HMV值700的距离.1.3-当有违反冲突到厂内上述两点自订标准,则以客户要求的合约订单标准执行.或经本厂建议及双方共同研讨且必须经客户同意的协调内容,订为标准合约。.全硬化层深度:判別硬化层表面与心部基地,物理与化学性质的差异,区別其位置地距离。示示 意意 图图L1L2L3L4L5L61.5MM表面注:L n 1-L n 0.1mm实例测定及表示方法

2、测定及表示方法微小维克氏硬度试验法:(一).试验条件1.1-测试样品原则上采用客户供应品,若无时,也可使用与成品实施相同条件的厂内测试试片测试。1.2-测试样品须从硬化层表面垂直切断,切断面为检测面.1.3-检测面依微小维克氏硬度试验法测定硬化层的硬度分布曲线,再由检测的曲线依其定义判定有效硬化层深度和全硬化层深度.1.4-微小维克氏硬度试验使用测试荷重,原则上以0.3kgf,但于必要场合时0.1-1.0kgf皆可使用.测试方法测试方法1.1-检测面的位置测定,需从表面垂直往心部位置依序测定硬度,并依序记录硬度测定结果或作成硬度分布曲线.1.2-微小维克氏硬度试验测定硬度分布曲线时,如判定硬化

3、层深度小于1.5mm以内,则测定间隔原则上小于0.1mm,必要场合时则可视情況而定.硬化层深度大于1.5mm时,硬度测定点间隔可大于0.1mm以上.1.3-依微小维克氏硬度试验,相临两个压痕中心的间隔必须大于压痕对角线长度的2.5倍,且压痕中心距离试片边缘也须有压痕对角线长度的2.5倍以上。表面硬度HMV(0.5)872心部硬度HMV(0.3)1260.1mm 8000.2mm 8460.3mm 7610.4mm 6210.5mm 4000.6mm 3090.7mm 201硬化层深度表示方法硬化层深度表示方法(一).硬化层深度单位以mm表示,小数点第二位以下采四舍五入.(二).硬化层深度的表示

4、符号,如下表所示.备注:1.上表位置必须记录硬度试验的荷重,其单位为kgf.2.微小维克氏硬度试验荷重为0.3kgf时,位置的记入可省略.例1.DC-H0.3-E0.8(表示以微小维克氏硬度试验法测定,试验荷重为0.3kgf,有效硬化层深度0.8mm)例2.DC-H0.5-T2.5(表示以微小维克氏硬度试验法测定,试验荷重为0.5kgf,全硬化层深度2.5mm)硬化层深度测 定 方 法硬度试验测试法巨视腐蚀试验法有效硬化层深度DC-H-E全硬化层深度DC-H-TDC-M-THRCHRC渗碳时间对JIS SCM415JIS SCM415渗碳件转换值ECD、HCD时间ECD HCD HRC HRD

5、 HRA HR45N HR30N HR15N 心部硬度30 0.18 0.46 43.6 61.2 76.7 63.2 77.7 91.860 0.34 0.62 53.0 68.7 81.8 69.2 79.3 91.1 90 0.38 0.75 55.9 71.4 82.7 69.2 76.8 91.3 33020120 0.43 0.87 58.5 71.6 82.5 68.6 78.5 91.1240 0.63 1.01 62.5 73.6 82.6 64.8 78.8 90.6360 0.78 1.25 63.6 72.3 81.6 65.6 75.7 88.330 0.21 0.4

6、4 37.1 55.1 73.4 57.1 74.8 90.260 0.31 0.50 46.4 64.2 78.8 65.4 76.3 90.190 0.38 0.65 53.7 69.9 80.4 65.4 76.8 89.5 30020120 0.44 0.72 53.6 69.1 80.1 67.5 76.7 90.0240 0.68 1.03 61.4 62.6 82.1 65.3 77.1 90.3360 0.78 1.16 60.9 71.1 81.3 65.0 74.9 87.0火焰淬火及高调波淬火硬化深度测试火焰淬火及高调波淬火硬化深度测试定义:1.有效硬化层深度:钢经火焰淬

7、火及高调波淬火硬化,自硬化层表面到有效硬化层界限硬度位置的距离.2.全硬化层深度:从硬化层的表面到心部位置物理与化学性质的差异,颜色差別区分.3.当有违反冲突到厂内自订标准,则以客户要求的合约订单标准执行.或经本厂建议及双方共同研讨且必须经客户同意的协调内容,订为标准合约.钢材含碳量与硬度的比较钢材含碳量与硬度的比较含碳量()维小微克氏硬度(HMV)洛氏硬度(HRC)洛 氏 表 面 硬 度HR15NHR30NHR45N0.23以上0.33未满350367856380.33以上0.43未满400418160440.43以上0.53未满450458364490.53以上50049856854硬化层

8、深度表示方法硬化层深度表示方法(一).硬化层深度单位以mm表示,小数点第一位以下采四舍五入.(二).硬化层深度的表示符号,如表所示.硬化层深度测定方法硬 度 试 验 测 定 方 法巨观检视腐蚀试验法微小维克氏硬度洛氏硬度高调波淬火有效硬化层深度HD-H-E()HD-H-E()火焰淬火有效硬化层深度FD-H-E()FD-H-E()高调波淬火有效硬化层深度HD-H-THD-H-THD-M-T火焰淬火有效硬化层深度FD-H-TFD-H-TFD-M-T备注:1.:表示必须记入硬度试验的荷重(其表示单位为kgf).2.:表示必须记入硬度试验的尺度.3.():表示必须记入指定的硬度值.例一:HD-0.5E

9、(450)1.5(表示以微小维克氏硬度试验法测定,荷重为0.5kgf,从表面到HMV450的高调波淬火有效硬化深度为 1.45mm).例二:FD-HC-E(41)1.8(表示以洛氏硬度测定法测定,从表面到HRC41的火焰淬火有效硬化深度为1.8mm).例三:HD-H30N-E(60)1.0(表示以洛氏表面硬度测定法测定,从表面到HR30N 60的高调波淬火有效硬化深度为 1.0mm).氮化层硬化深度测试氮化层硬化深度测试定义:1.化合物层深度:表面处以氮化物.碳化物.碳氮化物等主体层的深度.2.扩散层深度:化合物层以外,含有碳.氮等扩散层深度.3.氮化层深度:自氮化层表面到氮化层与无氮化处的物

10、理或化学性质的差异,即为化合物层与扩散层深度的和.4.实用氮化层深度:从氮化层表面垂直往心部位置测至心部硬度HMV值高50的距离.5.有效氮化层深度:适用于客户特別指定或经双方面协调,客户同意而订定的.自氮化层表面到指定硬度 HMV或HKV值处的深度.氮化层示意图化合物层深度距离表面扩散层深度氮化层深度50硬度心部硬度测测 试试 方方 法法1.1-化合物层深度:使用金相显微镜观察,如右图所示自表面(A)量测到近表面旁(B)未被腐蚀的位置,即为化合物层深度(CL).1.2-扩散层深度:使用金相显微镜观察,如图所示自化合物层的边界(B)到氮化层与心部组织差別的位置距离(C),即为扩散层深度(DD)

11、1.3-扩散层深度 可依下式求出DDNDM CL注:NDM:显微观察腐蚀组织试验法求得的氮化层深度.ABC扩散层深度氮化层深度化合物层深度氮化层深度及实用氮化层深度的表示方法:1.1-氮化层深度及实用氮化层深度,单位以mm表示,取至小数点以下第二位.1.2-氮化层深度较浅时,也可使用m表示,但须于数字尾端加上单位.备注:1.ND:表示氮化层深度.参考(Nitrided case depth)2.:表示硬度测试的荷重,其单位为kgf.3.M:表示金属显微组织(Microstructure).4.T:表示全氮化层深度(Total Depth).5.P:表示实用氮化层深度(Practical Dep

12、th).氮化层深度及实用氮化层深度表示方法項 目测定方法硬 度 试 验 测 试 法巨视腐蚀试验法微小维克氏硬度微小诺普氏硬度氮化层深度ND-HMV-TND-HMK-TND-M-T实用氮化层深度ND-HMV-PND-HMK-P表示方法例1.ND-HMV0.3-T0.38表示以微小维克氏硬度试验法测定,试验荷重为0.3kgf,全氮化层深度0.38mm例2.ND-HMV0.5-P0.25表示以微小维克氏硬度试验法测定,试验荷重为0.5kgf,实用氮化层深度0.25mm例3.ND-HMK0.1-T0.45表示以微小诺普氏硬度试验法测定,试验荷重为0.1kgf,实用氮化层深度0.45mm化合物层、扩散层

13、深度及表示方法項 目测定方法硬 度 试 验 测 试 法巨视腐蚀试验法微小维克氏硬度微小诺普氏硬度化合物层深度CL-M扩散层深度DD-HMVDD-HMKDD-M化合物层及扩散层深度的表示方法:1.1化合物层深度以m表示,取至小数点以下的一位.1.2扩散层深度以mm表示,取至小数点以下的二位.1.3扩散层深度较浅时,也可使用m表示,但须于数字尾端加上单位.备注:1.DD:表示扩散层深度(Diffusion Depth)2.CL:表示化合物层深度(Compound Layer)3.:表示硬度测试的荷重,其单位为kgf.例1.DD-HMV0.5-0.35(表示以微小维克氏硬度试验法测定,试验荷重为0.

14、5kgf,扩散层深度0.35mm).例2.DD-HMK0.1-15.5m(表示以微小诺普氏硬度试验法测定,试验荷重为0.1kgf,扩散层深度15.5m).钢的脱碳层深度测定及表示方法定义:1.脱碳层:钢料经加热或热处理后,表层含碳量减少的部份.2.全脱碳层深度:从脱碳层表面到脱碳层心部的物理与化学性质的差异,以无法区別的位置为止的深度.3.肥粒铁脱碳层深度:自表层到脱碳层完全肥粒铁的深度.4.实用脱碳层深度:自表层到实用上容许的硬度处的深度.5.特定残脱碳率脱碳层深度:自脱碳层表面到某一定的残碳率(残留含碳量与无脱碳处的含碳量的比率).表面硬度HMV(0.5)112心部硬度HMV(0.3)20

15、00.1mm 1270.2mm 1500.3mm 1900.4mm 1980.5mm 2040.6mm 2090.7mm 2030.8mm 205微 小 维 克 氏 硬 度 试 验 法心部硬度脱碳层直角一列法直角千島法脱碳层心部硬度斜面测定法试验条件:1.主要适用于淬火状态.淬火回火状态的钢料,测试样品原则上采用客户供应品,若无时,也可使用与成品实施相同条件的厂内测试试片测试.2.过共析钢表面即使脱碳到共析成分,其硬度也不会变化,因此采用显微组织测定法较硬度测试法测定适当.3.测试样品须从硬化层表面垂直切断,切断面为检测面.脱 碳 层 深 度 表 示 方 法(一).脱碳层深度单位以 mm表示,小数点第二位以下采四舍五入.(二).脱碳层深度的表示符号,如下表所示.脱碳层深度测测 定定 方方 法法显微组织试验法硬度试验测定法硬度试验测定法全脱碳层深度DM-TDH-T肥粒体脱碳层深度肥粒体脱碳层深度DM-F特定残碳率脱碳层深度DM-S实用脱碳层度DH-P例1.DH-(2.9)-T0.2(表示以微小维克氏硬度试验机测定,荷重为2.9N(0.3),全脱碳层深度为 0.2mm).例2.DH(2.9)-P(450)0.2mm(表示以微小维克氏硬度试验机测定,荷重为2.9N(0.3KG),HMV450 的实用脱碳层深度为 0.2mm).