Cómo medir la dureza de una pieza de trabajo después del tratamiento térmico superficial

Un proceso de tratamiento térmico de metales que cambia las propiedades mecánicas de la capa superficial calentando y enfriando la superficie de la pieza de acero. El enfriamiento de superficies es el contenido principal del tratamiento térmico de superficies. Su finalidad es obtener una capa superficial de alta dureza y una distribución favorable de las tensiones internas para mejorar la resistencia al desgaste y la fatiga de la pieza de trabajo.

Los métodos de prueba de tratamiento térmico de superficies se dividen principalmente en dos categorías, una es el tratamiento térmico de enfriamiento y revenido de superficies y la otra es el tratamiento térmico químico. Los métodos de prueba de dureza específicos son los siguientes:

1. Tratamiento térmico de temple y revenido de superficies.

El tratamiento térmico de enfriamiento y revenido de superficies generalmente se lleva a cabo mediante calentamiento por inducción o calentamiento por llama. Los principales parámetros técnicos son la dureza de la superficie, la dureza local y la profundidad efectiva de la capa endurecida. Las pruebas de dureza pueden utilizar el probador de dureza Vickers, también se puede utilizar el probador de dureza Rockwell o Rockwell de superficie. La elección de la fuerza de prueba (escala) está relacionada con la profundidad efectiva de la capa endurecida y la dureza de la superficie de la pieza de trabajo. Aquí intervienen tres durómetros.

El durómetro Vickers es un método importante para probar la dureza de la superficie de piezas tratadas térmicamente. Puede elegir una fuerza de prueba de 0,5 ~ 100 kg para probar la capa de endurecimiento de la superficie de hasta 0,05 mm. Tiene la mayor precisión y puede distinguir piezas de trabajo tratadas térmicamente. Pequeñas diferencias en la dureza de la superficie. Además, la profundidad efectiva de la capa endurecida también debe ser detectada mediante un durómetro Vickers. Por lo tanto, es necesario equipar un durómetro Vickers para unidades que realizan tratamiento térmico superficial o utilizan una gran cantidad de piezas de trabajo con tratamiento térmico superficial.

El probador de dureza Surface Rockwell también es muy adecuado para probar la dureza de piezas de trabajo templadas en superficie. Hay tres tipos de escalas para el durómetro Rockwell de superficie. Puede probar varias piezas de trabajo con superficie endurecida cuya profundidad de endurecimiento efectiva supere los 0,1 mm. Aunque la precisión del durómetro Rockwell de superficie no es tan alta como la del durómetro Vickers, ha podido cumplir con los requisitos como medio de gestión de calidad e inspección de calificación para plantas de tratamiento térmico. Además, también tiene las características de operación simple, uso conveniente, precio bajo, medición rápida y lectura directa del valor de dureza. El probador de dureza Rockwell de superficie se puede utilizar para detectar de forma rápida y no destructiva un lote de piezas de trabajo tratadas térmicamente en la superficie. Esto es de gran importancia para las plantas de procesamiento de metales y de fabricación de maquinaria.

Cuando la capa endurecida por tratamiento térmico superficial es gruesa, también se puede utilizar el probador de dureza Rockwell. Cuando el espesor de la capa endurecida tratada térmicamente está entre 0,4 y 0,8 mm, se puede utilizar la escala HRA, y cuando el espesor de la capa endurecida supera los 0,8 mm, se puede utilizar la escala HRC.

Los tres valores de dureza de Vickers, Rockwell y Surface Rockwell se pueden convertir fácilmente entre sí y convertirse al valor de dureza requerido por las normas, dibujos o usuarios. La tabla de conversión correspondiente se proporciona en la norma internacional ISO, la norma americana ASTM y la norma china GB/T. Estas tres tablas de conversión se pueden encontrar en la columna de datos técnicos del sitio web de Shenyang Tianxing.

2, tratamiento térmico químico

El tratamiento térmico químico consiste en hacer que los átomos de uno o varios elementos químicos se infiltren en la superficie de la pieza de trabajo, cambiando así la composición química, la organización y el rendimiento de la superficie de la pieza de trabajo. Después del templado y revenido a baja temperatura, la superficie de la pieza de trabajo tiene alta dureza, resistencia al desgaste y resistencia a la fatiga por contacto, y el núcleo de la pieza de trabajo tiene alta resistencia y tenacidad.

Los principales parámetros técnicos de la pieza de tratamiento térmico químico son la profundidad de la capa endurecida y la dureza de la superficie. Aún es necesario comprobar la profundidad de la capa endurecida con un durómetro Vickers. Detecta la distancia desde la superficie de la pieza de trabajo hasta el punto donde la dureza cae a 50HRC. Esta es la profundidad de endurecimiento efectiva

La prueba de dureza de la superficie de piezas de trabajo con tratamiento térmico químico es similar a la prueba de dureza de piezas de trabajo con tratamiento térmico de enfriamiento superficial. Ambos se pueden probar con el probador de dureza Vickers, el probador de dureza Rockwell de superficie o el probador de dureza Rockwell, pero el espesor de la nitruración es más delgado. Generalmente no mayor a 0,7 mm, el probador de dureza Rockwell ya no se puede utilizar en este momento.

3, tratamiento térmico local

Si las piezas tienen requisitos de dureza locales más altos, se pueden templar localmente y tratar térmicamente mediante calentamiento por inducción. Estas piezas suelen estar marcadas con la ubicación del tratamiento térmico de enfriamiento local y el valor de dureza local en el dibujo. La prueba de dureza de las piezas debe realizarse en el área designada. El instrumento de prueba de dureza puede utilizar el probador de dureza Rockwell para probar el valor de dureza HRC. Si la capa endurecida tratada térmicamente es poco profunda, se puede utilizar el probador de dureza Rockwell de superficie para probar el valor de dureza HRN.