Știri - GHID DE TESTARE A DURITĂȚII LANȚURILOR ROTUNDE CEMENT CĂLITE

(Acest ghid oferă o procedură detaliată, axată pe inginerie, pentru pregătirea epruvetelor de testare a durității și efectuarea testelor de duritate Vickers pe lanțuri cu zale rotunde carburate utilizate în aplicații de manipulare a materialelor vrac, cum ar fi elevatoarele cu cupe din fabricile de ciment și transportoarele de zgură din centralele electrice.)

1. Prezentare generală și standarde aplicabile

Obiectivul testării durității pe materiale cementatelanțuri cu zale rotundeeste dublă:

(1) să se verifice dacă duritatea suprafeței îndeplinește minimul specificat (de obicei ≥800 HV sau mai mare),

(2) determinarea adâncimii efective a carcasei (CHD) - distanța perpendiculară de la suprafață până la punctul în care duritatea scade la o valoare limită definită, cel mai frecvent 550 HV. Acest lucru este esențial deoarece rezistența la uzură și durata de viață la oboseală a lanțului depind atât de duritatea suprafeței, cât și de adâncimea stratului călit.

Următoarele standarde guvernează procedura de testare:

| Standard | Titlu / Aplicație |

| ISO 6507-1 | Materiale metalice — Încercare de duritate Vickers — Partea 1: Metodă de încercare |

| ISO 2639 | Oțeluri — Determinarea și verificarea adâncimii efective a membranei carburate și călite |

| DIN 50190-1| Adâncimea de duritate a pieselor tratate termic; determinarea adâncimii efective a carcasei carburate și călite |

| SAE J417 | Teste de duritate și conversii ale numărului de duritate — include recomandări pentru pregătirea suprafeței și testarea pieselor cementate |

2. Pregătirea probei — Procedura pas cu pas

Pregătirea corectă a probei este factorul cel mai important pentru măsurarea precisă a durității. Pregătirea suprafeței trebuie să prevină deteriorarea sau alterarea durității suprafeței din cauza încălzirii excesive sau a prelucrării la rece.

Pasul 1: Secționare (Tăiere)

- Obiectiv: extragerea unei secțiuni transversale reprezentative din zalele lanțului, perpendiculară pe suprafața cementată, pentru a dezvălui profilul complet de duritate de la suprafață la miez.

- Metodă: Folosiți o mașină de tăiat abrazivă cu mult lichid de răcire.

- Atenție critică: Nu tăiați niciodată uscat. Căldura generată în timpul tăierii poate tempera sau altera carcasa călită. Metodele de tăiere termică (ardere, plasmă) sunt în principiu excluse, deoarece denaturează caracteristicile materialului.

- Locația eșantionului: Tăiați în locația desemnată pe veriga lanțului, așa cum este specificat în desenul tehnic. Pentru lanțurile cu zale rotunde, secțiunea transversală este de obicei luată de la piciorul drept al verigii, departe de sudură și de zonele de contact dintre verigi.

- Reținerea marginilor: Nu teșiți marginile suprafeței de detectare.

Pasul 2: Montare (Încorporare)

- Obiectiv: Fixarea epruvetei pentru șlefuirea și lustruirea ulterioară, asigurându-vă că suprafața rămâne perfect plană și că muchia nu este rotunjită.

- Metodă: Încorporați secțiunea tăiată în rășină utilizând fie montare prin compresie la cald, fie montare la rece.

- Material: Folosiți un compus de fixare a muchiilor pentru a preveni rotunjirea muchiilor în timpul preparării. Acest lucru este esențial deoarece profilul de duritate trebuie măsurat chiar de la marginea epruvetei.

Pasul 3: Măcinare

- Obiectiv: Îndepărtarea stratului de deformare lăsat prin tăiere și obținerea unei suprafețe plană, progresiv netede.

- Procedură: Șlefuiți progresiv cu hârtie de carbură de siliciu (SiC) mai fină. O secvență tipică:

- Începeți cu granulație 220 sau 320 pentru a îndepărta deteriorarea prin tăiere

- Trecere la granulații de 400, 600, 800 și 1200

- Șlefuire finală cu granulație de 2400 sau 4000

- Cerințe critice:

- Mențineți fața plată și exact perpendiculară pe suprafață

- Lubrifiați cu apă în timpul șlefuirii

- Asigurați-vă că deformarea lăsată de tăiere este complet îndepărtată

- Mențineți fixarea muchiei — nu permiteți rotunjirea muchiei

Pasul 4: Lustruirea

- Obiectiv: Obținerea unui finisaj oglindă (suprafață fără zgârieturi, cu reflexie ridicată), astfel încât adânciturile Vickers să aibă colțuri ascuțite și clar măsurabile. De obicei, este necesară o rugozitate a suprafeței de Ra ≤ 0,4 μm.

- Procedură:

- Pre-lustruire: Folosiți suspensii de diamant, de obicei 6 μm sau 9 μm, pe o lavetă de lustruit adecvată

- Lustruire finală: Folosiți suspensii de diamant până la 1 μm (sau chiar 0,25 μm) pe o pânză cu fibră de sticlă

- Cerințe critice:

- Evitați relieful (îndepărtarea diferențială de material între fazele dure și cele moi) și rotunjirea muchiilor

Pentru mașinile automate de testare a durității, o suprafață lustruită de înaltă calitate este esențială, deoarece software-ul nu poate determina cu precizie amprenta indentatorului dacă aceasta este înconjurată de zgârieturi.

Pasul 5: Gravare (opțional)

- Pentru măsurarea CHD (Effective Case Depth - Adâncimea efectivă a carcasei), suprafața lustruită este suficientă; gravarea nu este necesară.

O gravare ușoară (de exemplu, 2–5% Nital — acid azotic în alcool) este necesară numai dacă se dorește și dezvăluirea microstructurii (de exemplu, pentru a verifica cazul martensitic, absența carburilor la limita granulelor) sau limita vizibilă a carcasei.

3. Testarea durității — Metoda Vickers

3.1 Verificarea testerului

- Înainte de măsurare, verificați testerul de microduritate la sarcina aleasă cu un bloc de testare certificat și confirmați trasabilitatea calibrării.

3.2 Parametrii de testare

3.3 Traversarea prin indentare (profilul de duritate)

- Model: Se plasează un rând de indentații Vickers de-a lungul uneia sau mai multor linii paralele perpendiculare pe suprafața eșantionului, începând cât mai aproape de margine și progresând spre miez.

- Cerințe de spațiere (conform ISO 6507):

- Distanța dintre două adâncituri adiacente: ≥ 2,5 ori lungimea diagonalei adânciturii

- Distanța de la adâncitură la margine: ≥ 2,5 ori lungimea diagonalei

- Interval de măsurare: Continuați indentările până când duritatea se stabilizează la nivelul de duritate al miezului (de obicei 2× sau 3× adâncimea efectivă a carcasei de la suprafață).

3.4 Măsurarea fiecărei adâncituri

- Pentru fiecare adâncitură, măsurați ambele diagonale (d₁ și d₂) folosind microscopul aparatului de testare a durității.

- Înregistrați valoarea durității (HV) în funcție de distanța sa față de suprafață (adâncime).

3.5 Trasarea profilului de duritate

- Reprezentați grafic duritatea (HV) în funcție de adâncime (mm) față de suprafață.

Adâncimea efectivă a carcasei (CHD) se citește acolo unde curba de duritate intersectează valoarea limită de 550 HV (sau limita specificată).

- Dacă diferența dintre două măsurători ale traverselor paralele este ≤ 0,1 mm, se consideră media lor ca adâncime efectivă a carcasei. Dacă diferența depășește 0,1 mm, se repetă testul.

4. Criterii de acceptare și raportare

Conținutul raportului:

- Identificarea specimenului (dimensiunea lanțului, numărul lotului, locația verigii)

- Forța de testare utilizată (de exemplu, HV1)

- Tabel de profil de duritate (adâncime vs. HV)

- Diagrama durității în funcție de adâncime

- Valoarea CHD calculată (mm)

- Valoarea durității suprafeței

- Referință la standardele aplicabile (ISO 2639, ISO 6507-1, DIN 50190-1)

5. Erori frecvente și măsuri preventive

Testarea precisă a durității carburatelanțuri cu zale rotundenecesită o pregătire meticuloasă a specimenului — de la secționarea bogată în agent de răcire, trecând prin șlefuire progresivă și lustruire cu finisaj oglindă — urmată de o traversare sistematică a microdurității Vickers conform ISO 6507 și ISO 2639. Adâncimea efectivă a carcasei este determinată la limita de 550 HV. Echipamentul adecvat (micro-tester Vickers cu software automat, blocuri de testare certificate și instrumente de pregătire metalografică) și respectarea strictă a protocoalelor de spațiere și măsurare asigură rezultate fiabile și repetabile, care verifică atât duritatea suprafeței, cât și adâncimea carcasei — cei doi parametri critici care determină durata de viață a lanțului și performanța acestuia în aplicațiile de manipulare a materialelor abrazive în vrac.

Data publicării: 24 septembrie 2026