A dureza, enquanto importante indicador de desempenho dos materiais metálicos, é como as características dos materiais, influenciando diretamente o seu desempenho de aplicação na indústria transformadora.No entanto, o que exatamente é "dureza"? e como podemos entendê-lo melhor? Hoje, vamos falar sobre as questões relacionadas com a dureza de materiais metálicos de uma forma simples e fácil de entender.

01 O que é exatamente dureza?

A dureza, em termos simples, é a capacidade de um material resistir a forças mecânicas externas (como indentamento, arranhões, cisalhamento, etc.).como soldados mais duráveis.Os materiais de baixa dureza são relativamente "macios" e são propensos a deformação ou danos..A dureza pode refletir a resistência ao dano da superfície e estrutura do material, mas é diferente de propriedades como resistência, dureza e plasticidade.O vidro tem uma dureza muito elevada e não é facilmente arranhado, mas é muito frágil e propenso a quebrar-se após o impacto, enquanto os metais podem encontrar um equilíbrio ideal entre dureza e resistência.A dureza atravessa quase todo o processo de fabrico e é um "indicador fundamental" do desempenho do material.

Na indústria transformadora, a dureza ajuda-nos a resolver os seguintes problemas:

1) O material é suficientemente resistente ao desgaste? por exemplo, para moldes e ferramentas de corte, se a dureza for muito baixa, a sua vida útil será curta.

2) O desempenho de processamento é bom? Por exemplo, na torneira e fresagem, a dureza da peça de trabalho determina a taxa de desgaste da ferramenta de corte.A dureza do material está diretamente relacionada com a vida útil do molde e a qualidade do processamento..

Por exemplo, a dureza da superfície da engrenagem afeta a sua durabilidade.

02 Três principais métodos de teste de dureza: qual deles é a estrela no mundo da dureza?

Quando se trata de testes de dureza, os três métodos mais usados na indústria atualmente são a dureza de Brinell (HB), a dureza de Rockwell (HR) e a dureza de Vickers (HV).Cada um com o seu próprio estilo, mas todos eles podem nos ajudar a determinar com precisão o "valor de dureza" dos materiais.

1. Dureza de Brinell (HB): O gigante estável e forte O método de teste da dureza de Brinell é bastante simples:uma bola de aço ou uma bola de carburo cimentado é utilizada para pressionar na superfície do material sob uma determinada pressãoPara calcular o valor da dureza, é utilizado o diâmetro da margem e o diâmetro da margem.O teste de dureza de Brinell é mais adequado para materiais de grande porteA indentation é grande e os dados são estáveis, mas não é muito adequado para materiais de alta dureza.Quanto mais superficial a impressãoAplicação de fabricação: A dureza de Brinell é aplicável à avaliação da dureza de materiais metálicos de grande porte,e é amplamente utilizado especialmente no controlo de qualidade de fundições e forjasPor exemplo, na fabricação de peças de máquinas de construção em larga escala, a dureza de Brinell pode refletir com precisão a capacidade global de anti-deformação da peça de trabalho.Antes da peça de ferro fundido ser mecanizada em um torno, geralmente precisa ser testado para a dureza de Brinell. Se a dureza for muito baixa, a rugosidade da superfície pode não atender aos requisitos durante o usinagem.é fácil acelerar o desgaste da ferramenta de corte.

2. Dureza de Rockwell (HR): O Agile Versatile Player Dureza de Rockwell é um método de teste mais flexível.é adequado para vários materiais, de macios a durosA velocidade de ensaio é rápida e a operação é conveniente.É mais adequado para testar peças pequenas ou camadas endurecidas na superfície do que a dureza de BrinellCaracterísticas: Tem uma ampla gama de aplicações, uma velocidade de teste rápida e é muito adequado para testes industriais rápidos no local.É como usar lápis com diferentes pressões para desenhar linhas no papel.Aplicação de fabricação: Dureza Rockwell, devido à sua velocidade de ensaio rápida e operação simples,é amplamente utilizado em linhas de produção. Especialmente para peças após tratamento de apagamento de superfície, é necessário detectar se elas cumprem os requisitos de projeto.Se forem muito durosO teste de dureza de Rockwell é uma parte indispensável. Caso prático: na fabricação de engrenagens, a fim de melhorar a resistência ao desgaste, o teste de dureza de Rockwell é uma parte indispensável.a superfície é geralmente submetida a um tratamento de apagamento de alta frequência. The surface hardness of the quenched gear needs to be tested by Rockwell hardness to ensure that its hardness meets the design requirements and at the same time ensure that the inner layer has good toughness, de modo a ter em conta tanto a resistência ao desgaste como a resistência ao impacto.

3. Dureza de Vickers (HV): O estudioso de precisão O teste de dureza de Vickers usa um indentador de diamante em forma de pirâmide para pressionar uma indentagem rómbica na superfície do material,e o valor de dureza é obtido pelo cálculo do comprimento das diagonais de indentagemCaracterísticas: O teste de dureza Vickers é adequado para todos os materiais metálicos e é especialmente adequado para testar pequenas áreas, como filmes finos ou revestimentos.É como usar um palito afiado para marcar um biscoito.Aplicação na fabricação: Teste de dureza Vickers, devido à sua alta precisão,adequado para a medição da dureza de materiais finos ou de pequenas áreasNo fabrico, a detecção da dureza de revestimentos ou camadas de tratamento térmico geralmente utiliza o método de dureza de Vickers.A dureza do revestimento da lâmina de carburo cimentado é um indicador chave que determina a sua vida útilAtravés do ensaio de dureza Vickers, pode ser detectado se a dureza do revestimento atende às necessidades de usinagem de materiais de alta dureza, otimizando assim a eficiência de corte.

03 Como a dureza afeta o processo de fabricação?

A dureza está intrinsecamente ligada ao processo de fabrico. Desde as matérias-primas até os métodos de processamento, a sua influência está presente em cada etapa.A dureza da peça de trabalho está estreitamente relacionada com a seleção dos materiais das ferramentas de corteSe a dureza for muito elevada, as ferramentas de corte se desgastarão rapidamente.Classificação dos materiais de ferramentas de corte:

1) Ferramentas de corte de aço de alta velocidade: com dureza moderada, são utilizadas para mecanizar aço comum.

2) Ferramentas de corte de carburo cimentado: possuem uma elevada dureza e são utilizadas para mecanizar materiais difíceis de cortar.

3) Ferramentas de corte revestidas: as superfícies dessas ferramentas têm revestimentos de alta dureza e são adequadas para uma usinagem eficiente.

2Tratamento térmico é um método importante na indústria de manufatura para ajustar a dureza, tais como apagamento, temperação e carburizado.

1) Engrenagens: Eles têm alta dureza superficial para resistência ao desgaste; e baixa dureza interna para resistência ao impacto.

2) Moldes: Os materiais de alta dureza podem prolongar a vida útil dos moldes e reduzir a frequência de substituição.

3) Molas: Com dureza moderada, elas têm elasticidade e não são propensas a fadiga.

3. Dureza e Tratamentos de Superfície Alguns componentes-chave exigem tratamentos de superfície especiais para aumentar a dureza, como processos de descascamento, nitruração ou revestimento.A dureza superficial dos moldes de estampagem é geralmente aumentada para mais de 700HV, o que pode melhorar significativamente a resistência ao desgaste e reduzir o problema da substituição frequente do molde.

04 Tabela de comparação da dureza

Tabela de comparação de dureza de Vickers, Brinell e Rockwell.
Tabela de comparação de dureza HV = HB = HRC comumente utilizada

Os dados do presente quadro são provenientes da norma alemã DIN50150.

A dureza não é apenas um conjunto de valores numéricos;é uma base importante para orientar o projeto de processos e otimizar os processos de produção na indústria de manufaturaSe tiver mais dúvidas ou experiências sobre a dureza, pode consultar o nosso site www.europa.eu.int.Você é bem-vindo a deixar um comentário e discutir juntos!