Prije nego što uvedemo ispitivanje mehaničkih svojstavametalni lijev, potrebno je istaknuti da je terminalna provjera kvalitete odljevaka samo zadnja kontrolna točka kako bi se spriječilo da nekvalificirani odljevci napuste tvornicu. Ključ osiguranja kvalitete odljevaka leži u jačanju svijesti o kvaliteti svih zaposlenika unutar poduzeća, jačanju nadzora kvalitete i upravljanja cjelokupnim procesom proizvodnje odljevaka, stabilizaciji proizvodnog procesa, organiziranju civilizirane proizvodnje te usvajanju napredne proizvodne tehnologije i opreme. što je više moguće, opremljeni s dovoljno Učinkovite metode inspekcije za kvalitetu procesa i kvalitetu konačnog lijevanja.
Konvencionalno ispitivanje mehaničke učinkovitosti Konvencionalno ispitivanje mehaničke učinkovitosti provodi se na sobnoj temperaturi. Stavke ispitivanja obično uključuju vlačnu čvrstoću, granicu tečenja, istezanje nakon loma, smanjenje površine, progib i apsorpciju udarca (ili udarnu žilavost) i tvrdoću. Vlačna čvrstoća, granica razvlačenja, istezanje nakon loma i smanjenje površine mjere se na stroju za ispitivanje vlačnim vlaknima; apsorpcija udarca ili udarna žilavost mjeri se na stroju za ispitivanje udarom; progib i čvrstoća na savijanje mjere se metodama ispitivanja poprečnim savijanjem; tvrdoća se mjeri vrstama mjerača tvrdoće.
1. Vlačno ispitivanje
Vlačni uzorci odsivi lijevobrađuju se cilindričnim jednostrukim lijevanim ispitnim šipkama ili pričvršćenim lijevanim ispitnim šipkama. Promjer pojedinačne ispitne šipke za lijevanje je 30 mm, a izlijeva se u istoj šarži kao i odljevak u vertikalni kalup za suhi pijesak za lijevanje. Promjer paralelnog dijela je 20 mm ± 0,5 mm. Kada se čvrstoća na savijanje i deformacija koriste kao uvjeti prihvatljivosti mehaničkih svojstava odljevka, može se provesti ispitivanje savijanja, a uzorak za savijanje izravno preuzima lijevanu slijepu ispitnu šipku promjera 30 mm±1 mm. Oblik, veličina i kvaliteta površine uzoraka za ispitivanje rastezanja, uzoraka za ispitivanje savijanjem i lijevanih slijepih ispitnih šipki, metode ispitivanja rastezanja i savijanja, tehnički zahtjevi za ispitni stroj te izračun i obrada rezultata mjerenja moraju biti u skladu s industrijskim standardima .
Metode ispitivanja vlačne čvrstoće drugih lijevanih metala i legura (uključujući mjerenje veličine vlačnih uzoraka, metode stezanja, brzine ispitivanja, metode mjerenja performansi i zaokruživanje i obradu rezultata ispitivanja, itd.), te vrste i poprečni presjeci vlačnih uzoraka. Oblik, mjerna duljina, veličina i kvaliteta površine trebaju zadovoljiti zahtjeve GBT228 "Metoda ispitivanja vlačne čvrstoće metalnog materijala na sobnoj temperaturi". Uzorak ne smije imati mehanička oštećenja, pukotine, značajne poprečne tragove noža, očite deformacije i druge vidljive nedostatke. Ljepljivi pijesak, peraje, neravnine i druge mesnate nedostatke i priraslice na površini uzorka treba ukloniti. Vlačni uzorci mogu se izrezati iz jednog lijevanog ispitnog bloka, pričvršćenog lijevanog ispitnog bloka ili lijevanog tijela. Vrsta, oblik i veličina pojedinačnog bloka za ispitivanje lijevanja i pričvršćenog bloka za ispitivanje lijevanja, položaj rezanja i smjer zateznog uzorka, način spajanja i mjesto spajanja pričvršćenog bloka za ispitivanje lijevanja i tijela odljevka odabire se ili slaže s dobavljačem. a kupac prema pripadajućem standardu lijevanja . Kada je odljevku potrebna toplinska obrada, pojedinačni ispitni blok odljevka treba toplinski obraditi u istoj peći kao i odljevak, a pričvršćeni testni blok treba odrezati nakon toplinske obrade. Vlačni uzorci krhkih i tvrdih materijala kao što je bijelo lijevano željezo mogu biti lijevani cilindrični uzorci ili vlačni uzorci koji su žareni i obrađeni strojnom obradom i toplinski obrađeni u istoj peći kao i odljev. Oblik uzorka, veličina, tehnički zahtjevi i specifikacije toplinske obrade o kojima će obje strane pregovarati.
2. Ispitivanje udarom
Ispitivanje udarom koristi se za određivanje energije apsorpcije udarca kada se udarni uzorak slomi pod sekundarnim udarnim opterećenjem. Stroj za ispitivanje udarom trebao bi ispunjavati zahtjeve GB/T3808-2002 "Inspekcija strojeva za ispitivanje udarom njihala" i trebao bi ga povremeno provjeravati nacionalni odjel za mjeriteljstvo. Udarni uzorci dijele se na udarne uzorke s V-zarezom, udarne uzorke s U-zarezom i udarne uzorke bez zareza. Sivi lijev koristi cilindrične udarne uzorke bez ureza, koji su strojno izrađeni od lijevanih slijepih ispitnih šipki promjera 30 mm. Nazivno mjerilo je 420mm×120mm. Metoda lijevanja slijepe ispitne šipke, tehnički zahtjevi udarnog uzorka, tehnički parametri stroja za ispitivanje udarom, uvjeti i metode ispitivanja trebaju zadovoljiti zahtjeve GB6296-1986 "Metoda ispitivanja udarom za sivi lijev". Udarni uzorci krhkih i tvrdih materijala kao što je bijelo lijevano željezo mogu biti neurezani kao lijevani slijepi uzorci ili neurezani uzorci koji su bili žareni i obrađeni strojnom obradom i toplinski obrađeni u istoj peći s odljevkom. Oblik, veličina i tehnički zahtjevi uzorka određeni su ponudom i potražnjom. Ostali lijevani metali i legure su udarni uzorci u obliku slova U (obično se koriste za lijevane metale i legure s velikom osjetljivošću na zareze) ili udarni uzorci u obliku slova V koriste se kao udarni uzorak.
Uzorci za udarce u obliku slova U ili V mogu se uzeti iz jednostruko lijevanih ispitnih blokova (šipki), pričvršćenih lijevanih ispitnih blokova (šipki) ili lijevanih tijela. Mjesto i smjer uzorkovanja, tip, oblik, veličina i metoda lijevanja pojedinačnog bloka za ispitivanje lijevanja (šipke) i pričvršćenog bloka za ispitivanje lijevanja (šipke), te način spajanja i mjesto spajanja pričvršćenog bloka za ispitivanje lijevanja (šipke) i odljevka tijelo će se temeljiti na stranama ponude i potražnje. Odabiru se ili dogovaraju odgovarajući standardi lijevanja. Za odljevke koji zahtijevaju toplinsku obradu, pričvršćeni ispitni blok mora se odrezati nakon toplinske obrade, a pojedinačni lijevani ispitni blok (šipka) mora se toplinski obraditi u istoj peći kao i odljevak. Nominalna veličina standardnih uzoraka zareza u obliku slova V i U oblika je 10 mm × 10 mm × 50 mm, a nominalna dubina zareza: dubina zareza u obliku slova V je 2 mm; Dubina zareza u obliku slova U je 2 mm i 5 mm. Tolerancije dimenzija, hrapavost površine i drugi tehnički uvjeti uzoraka za ispitivanje udarom s urezima, uvjeti, metode i obrada rezultata ispitivanja pri ispitivanju udarom moraju biti u skladu s GB/T229-2007 "Charpyjevom metodom ispitivanja udarnim njihalom za metalne materijale" izvedba udarnih uzoraka izrezanih iz jednog bloka za ispitivanje lijevanja (šipke) i pričvršćenog bloka za ispitivanje lijevanja (šipke) treba zadovoljiti zahtjeve odgovarajuće norme za lijevanje ili ugovor o narudžbi. Dobavljač i kupac će pregovarati o zahtjevima za učinak udarca uzorka karoserije u skladu s odgovarajućim standardom lijevanja.
3. Ispitivanje tvrdoće
Postoje dvije uobičajene metode za određivanje tvrdoće odljevaka: metoda tvrdoće po Brinellu (HB) i metoda tvrdoće po Rockwellu (HRC). Tvrde i krte legure za lijevanje obično se mjere Rockwellovom metodom tvrdoće, a ostale legure za lijevanje općenito se mjere tvrdoćom po Brinellu. Za lijevane legure s jednolikom metalografskom strukturom, kao što je lijevani čelik, postoji određeni pretvorbeni odnos između Rockwellove tvrdoće, Brinellove tvrdoće i vlačne čvrstoće. Pogledajte GB/T112-199 "Vrijednost pretvorbe tvrdoće i čvrstoće željeznih metala" i GB /T3771-1983 "Vrijednost pretvorbe tvrdoće i čvrstoće legure bakra".
Metoda tvrdoće po Brinellu koristi se kuglicom od cementnog karbida određenog promjera koja se utiskuje u površinu uzorka odgovarajućom ispitnom silom. Nakon navedenog vremena držanja, uklonite ispitnu silu, izmjerite promjer udubljenja na površini uzorka i podijelite ispitnu silu s ispitnom silom. Kvocijent dobiven iz sferne površine udubljenja predstavlja vrijednost tvrdoće po Brinellu, a simbol je HBW, što je prikladno za materijale čija je vrijednost tvrdoće po Brinellu manja ili jednaka 650. Instrumenti, uzorci, metode ispitivanja i rezultati ispitivanja ispitivanja tvrdoće po Brinellu mora biti u skladu s GBT231.1-2002 "Metalna tvrdoća po Brinellu, dio I: "Metoda ispitivanja". Tvrdoća po Brinellu Ispitivanje se može provesti na uzorcima za zatezanje, odljevcima ili posebno izlivenim blokovima za ispitivanje tvrdoće. Površina za ispitivanje mora biti glatka i bez stranih nečistoća po dogovoru između dobavljača i kupca Metoda utvrđivanja tvrdoće po Rockwellu je utiskivanje dijamantnog konusnog utiskivača ili čelične kuglice u površinu uzorka pod djelovanjem početnog opterećenja i ukupnog opterećenja. (jednako početnom opterećenju plus glavno opterećenje), a zatim uklonite glavno opterećenje i mjerite na početnom opterećenju. Dubina udubljenja pod opterećenjem povećava e vrijednost, a e vrijednost se koristi za izračunavanje Rockwellove tvrdoće.
Rockwellova tvrdoća varira ovisno o korištenoj ljestvici. Najčešće korištene ljestvice su HRA, HRB i HRC. HRB usvaja čelični kuglični utiskivač s vrijednošću tvrdoće=130-c; HRA i HRC usvajaju dijamantni konusni indener s vrijednošću tvrdoće=100-e. Glavno opterećenje HRA je 490,3 N, a raspon mjerenja je 60~85 HRA; glavno opterećenje HRC je 1373 N, a raspon mjerenja je 20~67 HRC. Instrumenti, uzorci, uvjeti ispitivanja i metode ispitivanja koji se koriste u ispitivanju tvrdoće po Rockwellu, kao i obrada rezultata ispitivanja moraju biti u skladu s GB/T 230.1-2004 "Metalna tvrdoća po Rockwellu, dio 1: Metoda ispitivanja (A, B, C) , D, E, F, G, H, K, N, T ljestvica)". Odabir uzorka, mjesto ispitivanja i tehnički zahtjevi za ispitnu površinu za ispitivanje tvrdoće po Rockwellu isti su kao i za ispitivanje tvrdoće po Brinellu.
Uz tvrdoću po Brinellu i tvrdoću po Rockwellu, tvrdoću metala možemo prikazati i tvrdoćom po Shoru (HS) i tvrdoćom po Vickersu (HV). Mjerenje Shoreove tvrdoće metala treba zadovoljiti zahtjeve GB/T4341-2001 "Metoda ispitivanja metalne Shoreove tvrdoće". Određivanje Vickersove tvrdoće metala treba zadovoljiti zahtjeve GB/T4340.1-1999 "Metal Vickersova tvrdoća, dio 1: Metoda ispitivanja". Nacionalni odjel za mjeriteljstvo trebao bi povremeno verificirati različite vrste mjerača tvrdoće u skladu s relevantnim standardima.
Vrijeme objave: 27. ožujka 2021