Ứng dụng của Máy kiểm tra độ cứng siêu âm trong đo độ cứng của phụ kiện ống tròn kim loại lớn

Ứng dụng của Máy đo độ cứng siêu âm trong đo độ cứng của phụ kiện ống tròn kim loại lớn

Kết quả thử độ cứng có thể phản ánh sự khác biệt về thành phần hóa học, vi cấu trúc và quy trình xử lý của vật liệu trong những điều kiện nhất định. Do đó, thử độ cứng là phương pháp thử nghiệm được sử dụng phổ biến nhất, nhanh nhất và tiết kiệm nhất trong thử nghiệm tính chất cơ học.

I.Độ cứngđể bàncủaMáy đo độ cứng siêu âm áp dụng phương pháp đo điện tử và cảm biến đầu dò siêu âm đo thông qua sự thay đổi tần số siêu âm và chỉ mất 3 ~ 5 giây để kiểm tra một chi tiết gia công, điều này cải thiện đáng kể hiệu quả công việc.Dễ dàng mang theo và đo tại chỗđể bànTrònPhụ kiện (hình 1).Để sử dụng máy đo độ cứng Rockwell, máy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Vickers để phát hiện độ cứng, cần phải cắt chi tiết gia công thành các bộ phận nhỏ trước khi thử nghiệm.Máy đo độ cứng siêu âm có kích thước nhỏ, có thể được sử dụng để thử độ cứng mà không làm hỏng chi tiết gia công và phù hợp để thử độ cứng tại chỗ của các chi tiết gia công lớn hoặc có hình dạng đặc biệt và được sử dụng rộng rãi trong hàng không, vũ trụ, công nghiệp, v.v.Thử nghiệm không phá hủy các chi tiết gia côngMáy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Rockwell sử dụng phương pháp thử độ cứng vĩ mô. Giá trị độ cứng Brinell là lực phát hiện chia cho diện tích bề mặt hình cầu của vết lõm và máy đo độ cứng Rockwell là phần tăng dư của độ sâu vết lõm. Giá trị độ cứng Vickers là lực phát hiện chia cho diện tích bề mặt vết lõm.

Độ cứng Brinell và Rockwell được đo bằng áp suất vĩ mô, đường kính bi ấn lớn và đường kính vết lõm lớn (Hình 2). Vickers có yêu cầu cao về trình độ vận hành của người vận hành và thời gian vận hành dài. Do đó, máy đo độ cứng để bàn phù hợp để kiểm tra hàng loạt, kiểm tra tại chỗ các chi tiết gia công lớn và thử nghiệm không phá hủy.

Năm 1961, Tiến sĩ Claus Kleesattel đã phát minh ra phương pháp UCI (trở kháng tiếp xúc siêu âm). Do những ưu điểm của nó là dễ mang theo, tốc độ đo nhanh, không phá hủy và phạm vi ứng dụng rộng, nó đã được sử dụng rộng rãi trong những thập kỷ gần đây và đã trở thành một trong những phương pháp thử độ cứng quan trọng và đáng tin cậy.

Hình 2. Sử dụng kính hiển vi độ nét cao Sinowon VM-500 để phóng to 412 lần để quan sát sự so sánh giữa đường kính vết lõm đo độ cứng siêu âm và đường kính vết lõm đo độ cứng Rockwell

(Đường kính vết lõm của máy đo độ cứng siêu âm là 0,026mm và đường kính vết lõm của máy đo độ cứng Rockwell là 0,484mm)

II

.

Siêu âm

Độ cứng

MáyIV.hoạt độngTốc độ phát hiện nhanh và hiệu quả cao.III. Khó khăn trongĐoĐộ cứng củaĐể sử dụng máy đo độ cứng Rockwell, máy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Vickers để phát hiện độ cứng, cần phải cắt chi tiết gia công thành các bộ phận nhỏ trước khi thử nghiệm.Phụ kiện

Do trọng lượng nặng, máy đo độ cứng để bàn chỉ có thể được sử dụng ở một vị trí cố định trong phòng thí nghiệm hoặc xưởng. Có nhiều loại phụ kiện ống lớn cần được đo. Chi tiết gia công lớn và việc sử dụng phép đo độ cứng để bàn cần phải được cắt trước khi sử dụng phép đo máy đo độ cứng để bàn, hiệu quả phát hiện thấp và sản phẩm chỉ có thể bị loại bỏ sau khi thử nghiệm. Do đó, nó chỉ phù hợp để lấy mẫu ngẫu nhiên thử độ cứng phá hủy và không phù hợp để người dùng tiến hành kiểm tra độ cứng quy mô lớn của các chi tiết gia công tại chỗ.

Phép đo Leeb di động bắt đầu được sử dụng trong công nghệ đo độ cứng vào năm 1978. Máy đo độ cứng Leeb sử dụng nguyên tắc va đập để tính toán giá trị độ cứng bằng tỷ lệ tốc độ nảy so với tốc độ va đập. Vì máy đo độ cứng Leeb có yêu cầu cao về kích thước, trọng lượng và độ nhám của chi tiết gia công được đo và vết lõm rất rõ ràng sau khi đo, nên nó không phù hợp để kiểm tra toàn bộ sản phẩm.IV.So với các máy đo độ cứngđể bàntruyền thống, máy đo độ cứng siêu âm có những ưu điểm sau:Tốc độ phát hiện nhanh và hiệu quả cao.Máy đo độ cứng Rockwell truyền thống, máy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Vickers cần tải một giá trị lực nhất định lên chi tiết gia công, sau đó dỡ tải và đo độ sâu, đường kính và đường chéo của vết lõm của chi tiết gia công sau khi tải, và phải mất khoảng 30 ~ 50 giây để kiểm tra một chi tiết gia công.Máy đo độ cứng siêu âm áp dụng phương pháp đo điện tử và cảm biến đầu dò siêu âm đo thông qua sự thay đổi tần số siêu âm và chỉ mất 3 ~ 5 giây để kiểm tra một chi tiết gia công, điều này cải thiện đáng kể hiệu quả công việc.Dễ dàng mang theo và đo tại chỗĐể sử dụng máy đo độ cứng Rockwell, máy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Vickers để phát hiện độ cứng, cần phải cắt chi tiết gia công thành các bộ phận nhỏ trước khi thử nghiệm.Máy đo độ cứng siêu âm có kích thước nhỏ, có thể được sử dụng để thử độ cứng mà không làm hỏng chi tiết gia công và phù hợp để thử độ cứng tại chỗ của các chi tiết gia công lớn hoặc có hình dạng đặc biệt và được sử dụng rộng rãi trong hàng không, vũ trụ, công nghiệp, v.v.Thử nghiệm không phá hủy các chi tiết gia côngCác phép đo Tynell Rockwell và Brinell truyền thống sử dụng các phương pháp đo vĩ mô để tạo ra các vết lõm lớn. Máy đo độ cứng siêu âm sử dụng đầu dò siêu âm tải thấp không để lại các vết lõm có thể nhìn thấy sau khi đo, vì nó phù hợp với những người dùng yêu cầu thử nghiệm không phá hủy bề mặt cao.

Độ chính xác cao và độ ổn định tốt

Sự so sánh kết quả của máy đo độ cứng siêu âm và máy đo độ cứng kích thước biểu kiến ​​cho cùng một chi tiết gia công được hiển thị (Bảng 1).

So sánh kết quả thử nghiệm bằng máy đo độ cứng vi mô và máy đo độ cứng siêu âm Dụng cụ thử nghiệmMáy đo độ cứng vi mô Vicky MHV-1000 (HV1)Máy đo độ cứng siêu âm SU-300H

Kết quả kiểm tra

505

481

480

477

492

485

489

489

485

489