Anwendung des Ultraschall-Härteprüfgeräts bei der Messung der Riffelwalzenhärte.

Prüflinge und Anforderungen:

Prüfkörper: Riffelwalze

Probenmaterial: Stahl

Oberflächenbehandlung: Laserauftragschweißen

Probenhärte: 50HRC~60HRC, die Oberflächenhärte der Riffelwalzenzähne beträgt HRC55-60, wodurch Risse vermieden werden können.

Probendicke: 0,5 mm oder mehr.

Testanforderungen: Testen Sie die Oberflächenhärte, die vor dem Test leicht bearbeitet oder geschliffen wird.

Testschwierigkeiten:

Da ​​der Tisch-Härteprüfer relativ schwer ist, kann er nur an festen Orten in Laboren und Werkstätten eingesetzt werden. Es gibt viele Arten von Riffelwalzen, die gemessen werden müssen, und die Werkstücke sind relativ groß. Die Verwendung der Tyrod-Vickers-Härtemessung erfordert ein Schneiden vor der Prüfung, was hohe Anforderungen an den Bediener stellt und eine geringe Effizienz aufweist. Die Rockwell- und Brinell-Härteprüfer von Tyrell nutzen makroskopische Messungen mit hohem Druck und einem großen Kugeldurchmesser des Eindringkörpers. Die Probe hinterlässt nach dem Test deutliche Vertiefungen (Abbildung 2). Bei Proben aus unterschiedlichen weichen und harten Materialien ist es erforderlich, den Eindringkörper und die Erkennungskraft auszuwählen und auszutauschen, und die Betriebszeit ist lang. Nach der Prüfung mit einem Tischhärteprüfer muss die Probe erneut aufbereitet oder entsorgt werden. Daher ist der Tyrode-Härteprüfer nicht für Chargenprüfungen, Vor-Ort-Prüfungen großer Werkstücke und zerstörungsfreie Prüfungen geeignet.

Der tragbare Leeb-Härteprüfer nutzt das Schlagprinzip und berechnet den Härtewert anhand des Verhältnisses von Rückprallgeschwindigkeit und Schlaggeschwindigkeit. Da der Leeb-Härteprüfer hohe Anforderungen an die Größe, das Gewicht und die Rauheit des zu messenden Werkstücks stellt, kann er nur große und mittelgroße Werkstücke messen (theoretischer Bedarf beträgt 5 kg) und kann keine kleineren Werkstücke und dünnen Werkstücke (einschließlich Elektrochrom) messen Schichten, Sprühbeschichtungen, Stickstoff Die Härte der Oberfläche des Werkstücks (z. B. die chemische Schicht), daher ist es nicht möglich, die Härte der Riffelwalze mit einem Leeb-Härteprüfer zu testen.

Lösung:

Aufgrund der aktuellen Messschwierigkeiten empfehlen wir die Verwendung eines Ultraschall-Härteprüfgeräts zur Messung der Probe.

Funktionsprinzip des Ultraschall-Härteprüfgeräts

Ultraschall-Kontaktimpedanzmethode. Aufgrund seiner Vorteile wie einfacher Tragbarkeit, schneller Prüfgeschwindigkeit, Zerstörungsfreiheit und breitem Anwendungsbereich wurde es in den letzten Jahrzehnten häufig eingesetzt und hat sich zu einer der wichtigsten und zuverlässigsten Methoden zur Härteprüfung entwickelt.

Die Ultraschall-Kontaktimpedanzmethode ist eine dynamische Eindruckmethode, die den Eindruck indirekt misst. Der Vibrationsstab mit einem speziellen Eindringkörper (z. B. einem Diamant-Eindringkörper mit quadratischer Pyramide) am Ende wird dazu angeregt, Ultraschallschwingungen in Längsrichtung auszuführen, und eine bestimmte Prüfkraft wird verwendet, um den Eindringkörper in die Testoberfläche zu drücken. Die Längsschwingung des Schwingstabs wird durch die Impedanz und die Resonanzfrequenz beeinflusst. Veränderungen auftreten. Die Änderung ist eine Funktion der Eindruckoberfläche und des effektiven Elastizitätsmoduls des Systems, und der Härtewert wird aus der Frequenzänderung erhalten.

Im Vergleich zum herkömmlichen Tyrode-Härteprüfer hat die Ultraschallwelle ihre einzigartigen Vorteile:

1. Schnelle Tests und hohe Effizienz

Herkömmliche Rockwell-Härteprüfgeräte, Brinell-Härteprüfgeräte und Vickers-Härteprüfgeräte müssen eine bestimmte Kraft auf das Werkstück ausüben und dann die Last entlasten und halten, um die Eindrucktiefe, den Durchmesser und die Diagonale des Werkstücks zu messen. Die Prüfung eines Werkstücks dauert etwa 30 bis 50 Sekunden. .

Der Ultraschall-Härteprüfer verwendet eine elektronische Messmethode und der Ultraschall-Sondensensor misst durch Änderungen der Ultraschallfrequenz. Die Prüfung eines Werkstücks dauert nur 3 bis 5 Sekunden und die Effizienz erhöht sich um mehr als das Zehnfache.

2. Einfach zu transportieren und vor Ort zu messen

Wenn Sie zum Testen der Härte Rockwell-Härteprüfer, Brinell-Härteprüfer und Vickers-Härteprüfer verwenden, müssen Sie das Werkstück vor dem Testen in kleine Stücke schneiden.

Der Ultraschall-Härteprüfer ist klein und kann die Härteprüfung durchführen, ohne das Werkstück zu beschädigen. Es eignet sich für die Härteprüfung großer oder speziell geformter Werkstücke vor Ort und wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Industrie und anderen Bereichen eingesetzt.

3. Zerstörungsfreie Prüfung von Werkstücken

Traditionelle Rockwell- und Brinell-Messungen von Tyrell nutzen makroskopische Messmethoden, um größere Eindrücke zu erzeugen.

Der Ultraschall-Härteprüfer verwendet eine Ultraschallsonde mit geringer Belastung, die nach der Messung keine sichtbaren Einkerbungen hinterlässt. Daher ist er für Benutzer geeignet, die eine zerstörungsfreie Prüfung mit hohen Oberflächenanforderungen benötigen. Verwenden Sie Ultraschall- und Rockwell-Härteprüfer, um die gleiche Probe zu testen (Abbildung 4). Der Testeindruck wird um das 412-fache vergrößert. Der vom Ultraschall-Härteprüfer gemessene Durchmesser des Eindrucks beträgt 0,026 mm. Der vom Rockwell-Härteprüfer gemessene Durchmesser des Eindrucks beträgt 0,484 mm. Die Verwendung eines Ultraschall-Härteprüfers hat keinen Einfluss auf die spätere Montage und Verwendung durch den Benutzer, und es besteht kein Grund zur Sorge, dass das Produkt nach der Härteprüfung verschrottet wird. Es kann zur Härteprüfung großer Chargen und großer fertiger Werkstücke vor Ort eingesetzt werden.

4. Hohe Präzision und gute Stabilität

Der Ultraschall-Härteprüfer verwendet eine geringe Prüfkraft und kann die Härte der Riffelwalze testen, ohne das Werkstück nach der Kalibrierung zu beschädigen, wodurch die Produktionsqualität des Produkts effektiv sichergestellt wird.