Kolme kovuusasteikkoa ja milloin kutakin käytetään kierukkavaihteissa
Kolmea kovuusasteikkoa käytetään kierukkavaihteisto tarkastus, joista jokainen soveltuu eri kovuusalueelle ja mittausympäristöön. Väärän asteikon käyttö – esimerkiksi hiiletetyn HRC 60 -pinnan mittaaminen Brinell-testauslaitteella – tuottaa epäluotettavia tuloksia ja voi vahingoittaa testauslaitteita:
Alue: HB 80–650 (luotettava jopa HB 450:een asti hammaspyörille). Testattu 10 mm:n volframikarbidikuulalla 3000 kg:n kuormalla. Suuri sisennys (halkaisijaltaan 2–6 mm) keskiarvoistuu laajalla alueella, joten HB soveltuu QT-pehmeäkylkiseen poraukseen. kierrevaihteet (HB 220–350). HB:tä ei voida käyttää hiiletetyillä pinnoilla – sisennyskärki on liian suuri ja tunkeutuu ohuen kotelon läpi pehmeämpään ytimeen, jolloin saadaan ristiriitainen lukema, joka aliarvioi todellisen pinnan kovuuden.
Alue: HRC 20–70 (luotettava hammaspyöräpinnoille HRC 30–65). Testattu timantti-Brale-kartiolla 150 kg:n kuormalla. Pienempi kovuusmittauslaite (noin 0,2 mm:n painaumahalkaisija) mittaa pinnan kovuuden luotettavasti hiiletetyillä (HRC 58–62) ja induktiokarkaistuilla (HRC 50–55) pinnoilla. kierrevaihteetKotelon vähimmäissyvyys kelvollisen HRC-lukeman saamiseksi on noin 0,5 mm – tätä pienemmässä syvyydessä testi yliarvioi kotelon kovuuden, koska kovuusmittari tunnistaa pehmeämmän ytimen ohuen kotelon alla.
Alue: mikä tahansa — 50–3000 HV. Testattu pyramiditimantilla 0,01–30 kg:n kuormituksilla. Mikrokovuuspainin (0,01–0,1 mm:n painauma) mahdollistaa mittaamisen lähellä toisiaan olevilla syvyyksillä pinnasta — 0,1 mm:n välein kotelon läpi — jolloin saadaan täydellinen kovuus-syvyysprofiili, jota tarvitaan kotelon efektiivisen syvyyden määrittämiseen. Tämä on ainoa asteikko, joka pystyy mittaamaan kotelon syvyyttä kierukkavaihteisto.
Mistä kovuus testataan kierukkapyörän hampaalla
Vinohampaisen hammaspyörän hampaan yksityiskohta — kolme oikeaa kovuusmittauskohtaa: (1) hampaan kylki jakoympyrän kohdalla HRC-pinnan kovuuden varmentamiseksi; (2) hampaan päätypinta Brinell-kovuuden (pehmeä kylki) varmentamiseksi; (3) metallografinen poikkileikkaus hampaan keskipinnasta Vickers-mikrokovuustapauksen syvyysmittausta varten. Jokaisella paikalla on eri tarkastustarkoitus.
Pinnan kovuuden mittauspaikka — hampaan kyljessä jakoympyrän kohdalla
Oikea sijainti HRC-pinnan kovuusmittaukselle hiiletetyllä tai induktiokarkaistulla pinnalla kierukkavaihteisto on hampaan kyljen pinnalla, jakoympyrän kohdalla (aktiivisen hammasprofiilin keskikorkeudella). Älä testaa hampaan kärkeä (hammaspyörän ulkohalkaisijaa) tai hampaan juurta – näillä alueilla on erilaiset hiiliprofiilit kuin aktiivisella kyljellä, ja ne voivat antaa harhaanjohtavia kovuuslukemia. Kovahampaiselle kyljelle kierukkavaihteisto M5-mallissa jakoympyrä on noin 3,5 mm tyvenympyrän yläpuolella, mikä on hyvin kannettavan HRC-testeriin ulottuvilla.
Korea Ever-Power testaa HRC-kovuuden vähintään kolmella hampaalla hammaspyörää kohden hampaan kylkipinnan jakoympyrän kohdalta ja raportoi minimi- ja maksimiarvot keskiarvon rinnalla. Määritellyn alueen (esim. HRC 58–62) on täytettävä kaikki yksittäiset mittaukset, ei pelkästään keskiarvo.
Brinell-testin sijainti — vaihteen päätypinta tai rei'itetty navan pinta
QT-pehmeäsivuiseen kierrevaihteet (HB 220–320) Brinell-kovuus testataan hammaspyörän päätypinnasta tai rei'itetystä navan pinnasta – ei hampaan kyljestä (hammas on liian kapea luotettavan 10 mm:n kuulajäljen aikaansaamiseksi kaarevalla kylkipinnalla). Päätypinta koneistetaan tasaiseksi Ra ≤ 1,6 µm:iin ennen testausta, jotta varmistetaan edustava tasainen alue sisennystyökalulle. Päätypinnan Brinell-kovuus on edustava pehmeän kyljen läpileikkauksen kovuus. kierukkavaihteisto ruumis.
Kotelon syvyyden mittaus Vickers Micro-Hardness Traverse -laitteella
Kotelosyvyyden tarkistus on tärkein ja useimmin kyseenalaistettu kohta hiiletetyssä kierukkavaihteisto tarkastustodistus. Standardeissa ISO 6336-5 ja DIN 50190 on määritelty kaksi kotelon syvyysmittaa:
| Termi | Määritelmä | Testimenetelmä | Miksi sillä on merkitystä |
|---|---|---|---|
| Tehokas tapaussyvyys (ECD, CHD) | Syvyys pinnasta pisteeseen, jossa kovuus laskee HV 550:een (≈ HRC 52) | Vickersin mikrokovuusmittaus kulkee 0,1 mm:n välein pinnasta sisäänpäin; interpoloi syvyys HV 550 -ylityskohdassa | Suoraan pistesyöpymiskestävyyteen liittyvä väsymiskestävä kerros. Sen on oltava vähintään piirustuksessa määritelty paksuus. |
| Kokonaiskotelosyvyys (TCD, CD) | Syvyys pinnasta pisteeseen, jossa kovuus on yhtä suuri kuin ytimen kovuus + 50 HV | Samaa Vickers-poikkeamaa jatkettiin, kunnes kovuus vakiintui ydinnäytteen tasolla; syvyys lukemassa (ydin + 50 HV) | Ilmaisee hiilirikastetun vyöhykkeen kokonaissyvyyden. TCD on aina suurempi kuin ECD – 25–60% seoksesta ja sammutuksesta riippuen. Piirustuksessa on määriteltävä tarvittava mittaus. |
Kuinka lukea tapaussyvyyskäyrää
Vickersin mikrokovuusmittaus hiiletetylle materiaalille kierukkavaihteisto osoittaa kovuuden Y-akselilla ja syvyyden pinnasta X-akselilla. Tyypillinen muoto: korkea pintakovuus (HV 700–850, vastaa HRC 60–65) pinnalla; asteittainen lasku kotelon läpi; siirtymäalue, jossa kovuus laskee HV 550:stä ydinkovuuteen yli 0,2–0,5 mm; tasainen ydinkovuus (HV 350–450, HRC 35–45). Efektiivinen kotelosyvyys ECD luetaan HV 550:n risteyskohdasta kovuusakselilla. Määritykselle ”ECD min. 0,8 mm” poikittaiskäyrän on ylitettävä HV 550 vähintään 0,8 mm syvyydessä pinnasta.
Kannettava kenttäkovuuden mittaus — Leeb- ja UCI-menetelmät
Työpajan HRC- ja Brinell-testerit vaativat laitteiden tuomisen laitteen luokse. Suurille kierrevaihteet (ulkohalkaisija > 400 mm, massa > 500 kg), joita ei voida siirtää laboratorioon, kannettavat kovuusmittarit mahdollistavat tarkastuksen paikan päällä asennuspaikalla tai konepajalla:
| Menetelmä | Toimintaperiaate | Tarkkuus vs. laboratorio | Paras |
|---|---|---|---|
| Leebin levypallo (HL) | Volframikarbidikuula laukaistaan jousella pintaa vasten; palautumisnopeuden ja iskunopeuden suhde mitataan elektronisesti ja muunnetaan HRC- tai HB-arvoksi empiirisen taulukon avulla. | ±3–5 HRC laboratorioon verrattuna; luotettava QT-vaihteille; vähemmän luotettava ohuille hiiletetyille koteloille (<1 mm) | Suuri pehmeäkylkinen kierrevaihteet kentällä; kokonaistarkastus siitä, että lämpökäsittelyä on sovellettu lainkaan |
| UCI (ultraäänen kosketusimpedanssi) | Vickersin timanttikärkinen sauva värähtelee ultraäänisesti; kosketus testattavaan pintaan muuttaa resonanssitaajuutta verrannollisesti pinnan kovuuteen | ±2–3 HRC; tarkempi kuin Leeb hiiletetyillä pinnoilla > 0,3 mm kotelosyvyydellä | Kova hampaan kylki kierrevaihteet asennuksen yhteydessä; kaarevat pinnat, joille Brinell- tai Rockwell-testauslaitteita ei voida sijoittaa |
Kannettavat kovuusmittarit tulee aina kalibroida sertifioitua referenssikovuustestipalaa vasten (HRC 60 ± 0,5 ja HRC 40 ± 0,5 -kiinnikkeet) ennen jokaista mittauskertaa. kierukkavaihteisto hampaan kylkipinnoille, testauslaitteen on oltava kohtisuorassa kaarevaan kylkipintaan nähden – mittauspään kiinnityslaitteen käyttöä suositellaan tasaisen mittauskulman varmistamiseksi.
Mitä tarkistaa kierukkavaihteen kovuustodistuksesta
Kova hampaan kylki kierukkavaihteisto — Tämän vaihteen mukana tulevassa kovuusmittaustodistuksessa on kirjattu HRC vähintään 3 hampaalle (minimi- ja maksimiarvot keskiarvon ohella), Vickersin poikkileikkauskäyrä ja selvästi ilmoitettu ECD HV 550:een asti syvyys millimetreinä. Kaikista todistuksista, joista puuttuvat yksittäisten hampaiden mitat tai kotelon syvyyden määritelmä, on kysyttävä ennen lähetyksen vastaanottamista.
Täydellinen kovuustodistus hiiletetylle ja hiotulle teräkselle kierukkavaihteisto on sisällettävä:
- Pinnan kovuus: HRC-arvot vähintään kolmelle yksittäiselle hampaalle (ei pelkästään keskiarvoa), ja rattaiden sarjanumero ja testauspaikka on ilmoitettava selvästi. Jokaisen yksittäisen mittauksen on täytettävä määritellyt arvot (esim. HRC 58–62).
- Ytimen kovuus: HRC-arvo hampaan poikkileikkauksen keskellä (tyypillisesti HRC 30–40 hiiletetyille teräksille). Vahvistetaan testaamalla samasta erästä valmistettu testikappale, joka on käsitelty samalla uunisyklillä.
- Kotelon syvyys: ECD-arvo millimetreinä HV 550 -kovuuskovuuskokeella, kovuuskäyrä tai -kaavio liitteenä. Määritelmä ”ECD HV 550:een asti standardin DIN 50190 osan 1 mukaisesti” on ilmoitettava yksiselitteisesti.
- Uunin erän tunniste: Uunin täyttömäärä, lämpötilakaavion viite ja päivämäärä – mahdollistavat erityisten lämpökäsittelyolosuhteiden jäljittämisen, jos asennuksen jälkeen ilmenee laatukysymyksiä.
Korea Ever-Power — Kovuustiedot jokaisesta hiiletetystä hammaspyörätilauksesta
Korea Ever-Power toimittaa kovuusmittausdokumentaation tarkastuspaketin vakiokomponenttina jokaiselle hiiletetylle tai induktiokarkaistulle teräkselle. kierrehammaspyörä tilaus. Vakiodokumentaatio sisältää: HRC-lukemat vähintään 3 hampaalta (yksittäiset arvot, ei keskiarvoa); saman erän testikappaleen ytimen kovuuden; Vickers-poikittaisen pöydän, jossa on kovuus 0,1 mm:n syvyysvälein; efektiivisen kotelosyvyyden (ECD), joka on ilmoitettu nimenomaisesti HV 550:ssä DIN 50190:n mukaisesti; ja uunin kaaviokuvan täyden jäljitettävyyden takaamiseksi. Suorana kierrevaihteiden valmistaja Korea Ever-Powerin kovuusdokumentaatio kattaa koko prosessin aihiosta valmiiseen hammaspyörään ilman aukkoja, ja sen oma lämpökäsittely mahdollistaa kovuuden dokumentoinnin. Selaa kierukkavaihteiden tuotevalikoima kaikille materiaali- ja lämpökäsittelyvaihtoehdoille.
Usein kysytyt kysymykset
Kyllä — kannettavalla UCI- tai Leeb-testerillä kovuus voidaan mitata asennetun hampaan kyljestä kierukkavaihteisto ilman irrottamista, edellyttäen, että hammaspyörään pääsee käsiksi ja se on paikallaan. Hampaan kyljen pinnan on oltava puhdas (öljy poistettu liuottimella) ja anturin on oltava kohtisuorassa kylkeen nähden. Suljettujen vaihteistojen hammaspyörissä tarkastuskansi on avattava. Asennuspaikalla tehtävä kannettava kovuusmittaus on erityisen arvokas sen varmistamiseksi, että asennettu korvaava osa kierukkavaihteisto on oikean kovuuden saavuttanut ennen koneen käyttöönottoa odottamatta laboratoriotestien tuloksia.
Yli ±2 HRC:n HRC-vaihtelu saman hammaspyörän hampaiden välillä osoittaa joko epätasaista sammutusta (jotkut hampaat jäähtyvät hitaammin sijainnistaan uunin kuormassa johtuen) tai epätasaista hiilen kertymistä epätasaisen kaasun virtauksen vuoksi uunissa. Yli ±4 HRC:n vaihtelu kierukkavaihteisto on yleensä hylkäyksen peruste — kovuudeltaan alhaisemmat hampaat saavuttavat kosketusväsymisrajansa (σ_H lim) ennen kovuudeltaan korkeampia hampaita, mikä aiheuttaa hajonnan kuoppautumisen alkamisajassa ja tekee käyttöiästä arvaamattoman. Korea Ever-Power raportoi hammaspyörärunkoa kohden pienimmän, suurimman ja keskimääräisen HRC:n antaakseen asiakkaalle täyden näkymän kovuusjakaumaan.
ISO 6336-5 antaa ohjeet kotelon vähimmäissyvyydelle normaalin moduulin Mn ja vaaditun kosketusjännitystason funktiona. Yksinkertaistettu sääntö: ECD_min ≈ 0,15 × Mn hiiletetyille hammaspyörille MQ-materiaalilaadulla ja kohtalaisella kosketusjännityksellä (σ_H ≤ 1200 MPa). Suuremmilla kosketusjännityksillä (σ_H = 1300–1500 MPa) ECD_min ≈ 0,2 × Mn. Kovassa materiaalissa M5: ECD_min ≈ 0,75–1,0 mm MQ-laatutasolla. Riittämätön kotelon syvyys aiheuttaa kotelon murskaantumisen – murtumistavan, jossa pinnanalainen leikkausjännityshuippu (Hertz-kosketuksesta) sijaitsee kotelon ja ytimen rajapinnan alapuolella eikä kovan kotelon sisällä, mikä käynnistää syvän lohkeilumurtuman. Kotelon murskaantuminen antaa vähemmän varoitusta kuin pinnan syöpyminen ja on siksi vaarallisempi murtumistapa... kierrevaihteet raskaan kuormituksen alla.
Hampaan kärjen (lisäympyrän) kotelohiiliprofiili on erilainen kuin hampaan kyljen aktiivisen pinnan. Kaasuhiiletyksessä hampaan kärki hiilettyy nopeammin kuin kylki, koska siinä on kolme näkyvää pintaa (kärki ja molemmat kyljet, jotka yhdistyvät kärjessä), kun taas kyljessä on vain yksi näkyvä pinta. Kärki kehittää siksi hieman suuremman hiilipitoisuuden ja mahdollisesti suuremman pinnan kovuuden kuin aktiivinen kylki – mikä tekee ulkohalkaisijamittauksista hieman optimistisia eivätkä edusta kyljen kovuutta, jossa kosketusväsymys itse asiassa alkaa. Korea Ever-Power testaa hampaan kylkeä jakoympyrän kohdalta ja raportoi tämän edustavana pinnan kovuutena tuotteelle kierukkavaihteisto pistekorroosionkestävyyden arviointi.
Kovuusmittaus ja kotelosyvyyden dokumentointi jokaisen tilauksen mukana
Korea Ever-Power toimittaa HRC-lukemat yli 3 hampaalle, ytimen kovuuden, Vickers-poikkipöydän ja eksplisiittisen ECD:n HV 550:ssä – vakiodokumentaationa jokaiselle hiiletetylle tai induktiokarkaistulle vinohammaspyörätilaukselle. Ei sertifikaatteja ilman yksittäisiä mittauksia. Ei epäselvää "kokonaiskotelosyvyyttä", kun ECD on määritelty.
HRC vähintään 3 hampaalla · Ytimen kovuus · Vickers-poikkimitta · ECD HV 550:een asti · DIN 50190 · Uunierän jäljitettävyys
Toimittaja: Cxm
