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机械设计工件硬度怎么确定比如在图纸中技术要
来源:未知   发布时间:2019-04-14 07:28   浏览次数:

 

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  其实如果在一个行业中做时间久了,用到的材料基本上就那几种,基本材料的热处理都比较常见了,可以根据前人的经验或者去查专业的工具书,比如45号钢 40cr 65mn等,较为常见的材料,硬度值都可以查到。

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  材料的硬度一般有2种,一种是材料本身的硬度, 这个在原材料规格中就有, 一个是处理后硬度, 比如热处理后, 以及表面处理后的硬度。 这个由工艺决定。通常由经验值或实测得到。

  要确定硬度,首先要看用途, 需不需要有硬度要求, 一般作为工具有硬度要求,比如模具, 刀具等。拿钢材来说, 工具钢的硬度要比结构钢的大。

  具体的参数, 还是要在实际工作中使用才有意义, 而且通常都有固定的经验值。

  展开全部1.工件硬度确定应根据工件的工作条件来确定设计所需要的工件硬度,比如直线轴承用的硬轴,因为轴和滚珠受力接触,相当于轴承的内外圈,所以需硬度在60-64HRC,这些需要使用经验的积累,也可以查询相关的资料去获取。

  2.由于有硬度要求,所以需要合理的选材和热处理的方法;还是直线轴承用的硬轴,就需要选择合适的材料Cr15,并进行表面高频淬火。可以在设计手册中查询材料用途来选择材料,热处理工艺则要查询热处理工艺手册。

  3.作为设计者并不要求如何精通材料知识和热处理工艺,但大体应该明白,不要犯原则错误。比如选择2Cr13作为直线轴承用的硬轴,那淬火是提高不了硬度的。或者选择合适的材料,却没有相应的热处理,那表面硬度也是没法保证的。

  展开全部硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。

  布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示(HBSHBW)(参照GB/T231-1984),生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质得刚健,以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。

  洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种,它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中HRC用得最多。压痕较小,可测较薄得材料和硬得材料和成品件得硬度。

  1、钢材的硬度 :金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同,

  常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等,其中以HB及HRC较为常用。

  HB应用范围较广,HRC适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。

  HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)。

  HL手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000×VB(回弹速度)/ VA(冲击速度)。

  便携式里氏硬度计用里氏(HL)测量后可以转化为:布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、肖氏(HS)硬度。或用里氏原理直接用布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)、肖氏(HS)测量硬度值。

  布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。

  布式硬度(HB)是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

  3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:

  HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

  HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

  HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

  4.洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是150公斤力。

  布氏硬度计之压头为淬硬钢球(HBS)或硬质合金球(HBW),试验载荷随球直径不同而不同,从3000到31.25公斤力。

  5.洛式硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。

  6.洛式硬度的硬度值是一无名数,没有单位。(因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。)

  7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。

  8.在一定条件下,HB与HRC可以查表互换。其心算公式可大概记为:1HRC≈1/10HB。

  硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验,生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。

  实践证明,金属材料的各种硬度值之间,硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料的强度越高,塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。



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