模具钢材的硬度检测方法及仪器选用

强度是模具钢材最重要的特性之一，怎样能在现场应用携带式仪器设备迅速.精准地检测模貝强度在模具加工和应用企业具备十分关键的实际意义，它还可以提高模貝品质.生产制造能力和增加压铸模具的使用期限。

模具钢材是模具工业的行为主体原材料，依据注塑模具的服现役标准.自然环境和情况的不一样，模具钢材厂家应具有不一样的特点。在工业制造中，模貝使用期限和做成零件的精密度，品质。外型特性，除与磨具的制定技术性.生产制造精密度，及其数控车床精密度和生产制造实际操作相关外，恰当地采用模具钢材和恰当地实行热处理方法也是非常重要的，材料表明，模貝初期无效因原材料选取不合理和资料內部缺点造成的大概占百分之十左右，而由热疏忽大意引发的约占百分之四十九。

强度是模具钢材和制成品模貝的主要性能参数。模貝在作业时的承受力情况是错综复杂的，如热作模貝一般是在交替变化的温度梯度下承担交替变化地应力功效，因而它应具备优良的阻拦模貝转化成过软或塑性变形状况的工作能力，而且在长期性办公环境下仍维持磨具的外形和规格精密度不会改变。一般制成品模貝的强度，冷工模貝常挑选在59至60HRC，热作模貝常挑选在48HRC上下。

耐磨性能也是制成品模貝的主要性能参数。零件成型时金属材料和注塑模具模腔表层产生相对速度，损坏了凹模表层，至使磨具的大小样子.精密度和外表粗糙度产生变化而无效。模貝的耐磨性能是由模貝的热处理工艺，尤其是表层热处理工艺决策的，评定模貝耐磨性能优劣的关键根据是强度。

模具钢材的硬度标准关键对于三种状况，即模具钢材材质的强度检验，历经调质处理的半成品加工模貝的检验强度及需要高耐磨性能的模貝表层热处理工艺后的表层强度的检验。供应情况的模具钢材主要是通过煅造的厚钢板。钢块或圆钢，一般以淬火情况供应。一些塑胶模具钢材还用预硬情况（调质热处理）供应，客户可同时生产加工成模貝而无须开展事后热处理工艺。模具钢材按钢材牌号归类可分成调质钢.碳素工具钢和弹簧钢，在我国GB规范针对各种各样模具钢材都要求了在出厂强度规定，规定对材料的淬火强度和试件热处理强度开展检测。

在我国GB/T规范1298-1986《碳素工具钢技术条件》要求，淬火情况供应不锈钢板材，针对T7.T8.T13等多种差异型号，强度值应各自低于187至217HBS，试件热处理强度超过62HRC。GB/T规范1299-2000《合金工具钢》要求，淬火情况交货的不锈钢板材，针对不一样的型号，强度值应低于某一标值或在某一强度区段内。比如：9SiCr钢强度为197至241HBW，Cr12钢强度为217至269HBW，Cr5Mo1V钢强度≤255HBW。试件热处理强度依据不一样的型号，一般在53至64HRC中间。GB/T规范9943-1988《高速工具钢棒技术条件》要求，淬火不锈钢板材强度应低于255至285HBS，热处理淬火不锈钢板材强度应超过63至66HRC。

依照规范的规定，在出厂模式的模具钢材应应用布氏硬度计，检测HBS（轴承钢球拉力）或HBW（强度铝合金拉力）强度，而且只需原材料具备充分的规格，应尽可能选用3000公斤力和10mm球的实验标准。殊不知模具钢材原材料规格一般都非常大，没法同时在布氏硬度计上检测，常见的方法是在不锈钢板材上提取一块试品，经适度生产加工以后在布氏硬度计上检测。在极少数规定不太高的场所，也有的人用简单携带式布氏硬度计或捶击式布氏硬度计检测，可是，这种仪器设备偏差很大，性能指标中列出的偏差是±8%，具体运用中的偏差经常超出10%，只有提供一个粗略地的結果。

近些年，里氏硬度计被广泛运用，它检测迅速，便捷，检测值可自行转化成抗拉强度值，因而获得一定程度上的运用。可是里氏硬度计选用的是动态性硬度标准基本原理，危害仪器设备准确性的要素较多，对原料表层光滑度的需求也很高，强度值变换的偏差也比较大，因而，其精密度虽然经常高过简单携带式布氏硬度计和捶击式布氏硬度计，可是还需要远小于基本的布氏和洛氏硬度计。

洛氏硬度计能够用以模具材料的强度检验，供应情况的模具钢材强度在187至285HBS中间，可以用洛氏硬度计的HRB及HRC尺标来检测。检测后经查询表将洛氏硬度值转换成抗拉强度值，依然具备非常高的精密度。这类洛氏硬度计也是运用了一个C型钢架结构，C型架张口规格为200mm和500mm，模具钢材的壁厚只需低于这种规格就可以检测，仪器测试精密度能够做到1.0HRC，计算成抗拉强度的偏差大概是5至7HBS。

完成了机械加工制造的模具钢材原材料要开展热处理退火解决，再通过精抛和打磨抛光就可变成制成品模貝。热处理退火处置后的模貝强度检验至关重要，由于此时的材质强度是一个十分关键的质量标准，它在较大水平上确定了制成品模貝的使用期限。

热处理淬火的模具钢材原材料规定应用洛氏硬度计.检测HRC洛氏硬度。模具钢材制成品必须 具备充分的强度，与此同时也要有一定的延展性，而强度和柔韧性是一对分歧，为了更好地在具备有效延展性的标准下，便模貝具备较高的强度，合适的强度值便会被限定在一个较为窄的范畴内，一般仅有2至3个HRC企业。

半成品加工模貝的硬度标准是一个难以处理的难题。一直没有一个较为理想的解决方法。仅有极少数容积和净重较小的磨具能够搬到台式一体机洛氏硬度计上检测。而大部分状况下的一般方法是，在类似同样的技术标准下制做一个加工工艺试片，用加工工艺试片的强度意味着模貝的强度，殊不知二者之间经常还具有很大的差别，这类办法也不太理想化。

里氏硬度计为半成品加工模貝的硬度标准给予了一个解决方法，能够根据检测模貝的里氏硬度，随后计算成HRC洛氏硬度。虽然里氏硬度计偏差比较大，可是或是现阶段机械加工行业运用较为常见的硬度标准方式，据统计，里氏硬度计运用最普遍的方面便是机械加工行业。如前边上述，半成品加工模貝有效的强度范畴是非常窄的，里氏硬度计不可以达到那样的准确度规定。可是这就是现阶段机械加工行业的现况，沒有更快的解决方案。

一些规定心部具备较高的延展性，表层不必具合理高韧性和耐磨性能的模貝，要开展外表的渗氮或高频淬火解决，表层硬度加工处理的磨具必须检测模貝的表层强度。

渗氮层一般偏厚。当渗氮层薄厚超过0.8mm时，可立即用洛氏硬度计，检测HRC强度。当渗氮层壁厚在0.5至0.8mm时，能够采取洛氏硬度计的A尺标。A尺标的检验力较小，仅有60KG（C尺标实验力是150KG），能够在压铸模具表层压一个偏浅的压印，不会将硬底化压层透，硬度标准更准确。测出的HRA强度值可便于地根据查询表计算成HRC强度值。

渗氮层较薄时，比如0.2至0.6mm，能够使用表层洛氏硬度计，表层洛氏硬度计的检验力仅有15KG.30KG或45KG，能够在压铸模具表层压一个更浅的压印，测出的强度值还可以计算成HRC强度值。

高频淬火层一般较薄，渗层薄厚超过0.2mm的模貝可以用表层洛氏硬度计，薄厚低于0.2mm的模貝就只有运用加工工艺试片了，在类似同样的技术标准下做一块试片，以试片的强度意味着高频淬火层的强度。这一试片能够在小负载维氏硬度计上测到表面强度。

强度是模具钢材重要的特性之一，模貝的热处理工艺品质和性能指标一般全部都是以强度做为判定的根据。为了更好地照看到延展性等别的特性，模貝强度的好的范畴是一个较为窄的区段，一般仅有2至4个HRC企业。因而，怎样能在现场应用携带式仪器设备迅速.精准地检测模貝强度在模具加工和应用企业具备十分关键的实际意义，它还可以提高模貝品质.生产制造能力和增加压铸模具的使用期限。

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