一道考热处理工程师的有奖题

见仁见智

                                                                             

    这是GB/T22560-2008 ‘钢铁件气体氮碳共渗’中的截图，该表提出了对不同类型材料软氮化后的表面硬度值的技术要求。列表上部的‘表面硬度/HV’ 项，并没有对HV 检测时使用的试验力进行标注。有图纸将这种规定照抄为技术要求，比如，有一碳素结构钢工件，要求氮碳共渗后的表面硬度 '≥480HV'（可常见这种标注形式）。其中的问题是：
    1，作为图纸的技术要求，这种不注明试验力写法，对吗？正确的标注形式应该是啥样子？
    2，面对这种没有注明试验力的显微硬度（维氏硬度）的检测，你准备用多大的试验力来检测才是正确的？
     对第一位回答正确的回帖，我从本人的币库中奖励他（她）100币；如果获得100币的回帖，又被有根据有说服力论点否决了，我奖励他（她）200币。
     问题不在‘获奖’，重要的是要好好学习，认真消化并正确的应用相关标准，澄清市场中的某些含混问题

taofans

还是要标上实验力  比如300gf  ,我就用不同的实验力测试过表面硬度，其结果偏差较大 但是最好也把渗层标注下。

wanggong

http://www.lzhuaer.com/shownews.asp?id=89
这个是硬度计供应商的说法,他们是出于商业考虑.从技术上来讲,这四条可以顺序倒过来,第四条优先尽量使用大负荷.相似原理,试验力与压痕大小(直径平方),面积成比例关系(设备精度保障情况下).再考虑不击穿工件,试验力往小的方向考虑.第一条完全是非技术因素,客户至上.

大漠飞鹰

楼主你好，通常情况下按照国际标准，显微硬度检测试验力为HV(1),也就是1000g,当有特殊要求时按要求检测试验力进行。

随风飘飘

楼主能不能上传一下“GB/T22560-2008 ‘钢铁件气体氮碳共渗’”的全文！对标准有疑问？{:soso_e181:}

吉祥如意

随风飘飘 发表于 2013-9-24 10:47
楼主能不能上传一下“GB/T22560-2008 ‘钢铁件气体氮碳共渗’”的全文！对标准有疑问？ ...

对标准有疑问？
疑问的内容主要是什么？

随风飘飘

吉祥如意 发表于 2013-9-24 10:55
对标准有疑问？
疑问的内容主要是什么？

不是对标准有疑问，是对楼主上传的这个 有疑问，资料上传是不是不全面，对大家是不是有误导！

绿秋叶

我认为只要不压穿渗层，多大载荷都可以。当然在合适的载荷中，选择小一些载荷测量硬度会更接近渗层表面真实硬度。

吉祥如意

sdytllll 发表于 2013-9-24 11:09
我认为只要不压穿渗层，多大载荷都可以。当然在合适的载荷中，选择小一些载荷测量硬度会更接近渗层表面真实 ...

荷花老师的话，是否可以这样理解：同一种载荷下的测试，可以适用不同状态下工件的测试；而同一种工件不适合采用不同载荷的测试。

aaron01

软氮化工艺一般我会和客户讨论这个问题，显微硬度载荷我会给客户建议用100克，HV0.1

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-9-24 11:31
软氮化工艺一般我会和客户讨论这个问题，显微硬度载荷我会给客户建议用100克，HV0.1 ...

我很赞同这个观点。

夏日凉风

随风飘飘 发表于 2013-9-24 10:47
楼主能不能上传一下“GB/T22560-2008 ‘钢铁件气体氮碳共渗’”的全文！对标准有疑问？ ...

http://www.rclhome.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1258

春山热处理

JB/T 6050 说明，例如 660HV0.5/20---------表示在试验力为4.903N下保持20秒时测定的小负荷维氏硬度值为660

HV后面没有特别指明数字的好像默认是HV1.

绿秋叶

吉祥如意 发表于 2013-9-24 11:21
荷花老师的话，是否可以这样理解：同一种载荷下的测试，可以适用不同状态下工件的测试；而同一种工件不适 ...

不是你说的意思。
维氏硬度的检测不只是对渗层做检测。比如测量某些零件，不是渗层或硬化层硬度检测，且加工面不允许有较大硬度检测损伤，那么只要压痕不造成零件报废，使用不同的载荷，对最终的检测结果是没有多大影响的。

就现在所说的渗层硬度检测，使用不同载荷如出现结果的比较大差异，是因为载荷超出了渗层的承载能力。硬度数据不再仅仅是对渗层硬度的反映了，而是混合了渗层下基体组织的影响。假如给出一个巨大载荷，轻易压穿渗层，那么硬度检测结果基本上就是基体的硬度反映了。

吉祥如意

sdytllll 发表于 2013-9-24 14:15
不是你说的意思。
维氏硬度的检测不只是对渗层做检测。比如测量某些零件，不是渗层或硬化层硬度检测，且 ...

接你的话题继续说：对于一个标准的淬硬钢（比如标准的硬度测试块），使用不同的载荷测试，会出现什么样的测试结果呢？这个实验具有重要的实践指导意义。可以解决很多人的思想认识问题。
欢迎其他会员，也来说几句。

绿秋叶

刚看了GBT 22560和JB/T6050，其中6050中对氮碳共渗件有试验力的选择推荐，如下：
一般按GB／T 4340．1测试(试验力一般选GB／T 17394 0.4903N～0.9807N，如果渗层深度不小于0．2mm其他渗非金属时，亦可选用GS／T 17394 中c型冲击装置测试

绿秋叶

吉祥如意 发表于 2013-9-24 14:22
接你的话题继续说：对于一个标准的淬硬钢（比如标准的硬度测试块），使用不同的载荷测试，会出现什么样的 ...

结果无差异，即在合理误差范围内。

吉祥如意

sdytllll 发表于 2013-9-24 14:28
结果无差异，即在合理误差范围内。

咱们听听其他老师的看法，如何？

随风飘飘

看了一下楼主说的标准资料，HV标注没有错，实验力不同检测的HV值基本一致！根据以下内容检测

绿秋叶

大家再看一下GBT 4340.1就明白了。要检测的硬度值、选择的载荷与试样最小厚度是有关系的，我理解就是要保证硬度测量时基体的支撑强度，保证测量数据的准确。

绿秋叶

1，作为图纸的技术要求，这种不注明试验力写法，对吗？正确的标注形式应该是啥样子？
例：硬度要求不小于640HV30/20，640硬度值，HV硬度符号，30载荷30Kgf=294.2N, 20载荷保持20秒

试验力最好是标注清楚，以免争议。不注明如果供需双方都清楚也无可厚非。还有些是行业通用或约定的。
所以没有绝对的对错！

wanggong

sdytllll 发表于 2013-9-24 15:04
大家再看一下GBT 4340.1就明白了。要检测的硬度值、选择的载荷与试样最小厚度是有关系的，我理解就是要保证 ...

问题是要搞清楚检测的硬度值、选择的载荷与试样最小厚度究竟是什么关系?
如图两个红点处(试样最小厚度0.1mm---为使问题简单化,多变量问题让其中一个变量不变)
200HV0.5,400HV1是什么意思呢?
1.同一个试样厚度0.1mm时,用0.5kgf(4.9N)载荷检测时的硬度值是200HV,用1kgf(9.8N)载荷检测时的硬度值是400HV?
2.不同的试样厚度0.1mm时,当其硬度值略介于200HV时用0.5kgf(4.9N)载荷检测,当其硬度值略介于400HV时用1kgf(9.8N)载荷检测?
显然是第二种解释正确.

同理,当试样的硬度值,检测载荷介于此两点对应值时,试样的最小厚度必须大于0.1mm.三者相互制约.

见仁见智

     奖励（虚拟）爱学习、打基础、解困惑的同行小朋友，只是一种尝试。不论干什么，不能总是在一些面面问题上浮来浮去。要成为真正的行家，是需要努力学习、勇于实践，并且与时俱进才有可能。
   一知半解、似是而非的处理现实中的科学技术问题，既不能帮助企业扩大市场占有率，又解决不了根子方面的问题。也就是说，用（以） ‘扯皮匠’ 这样的才气来管家，有可能造成 ‘成事不足败事有余’ 的后果。
   最近，我看到一篇网文，说: 中国是典型的“低智商国家” （见附件 ）。这位印度工程师，虽然说法上是以偏概全，但也不无道理。因为实际上也看到，许多青少年不由自主的沉迷在玩手机、玩平板电脑、上网吧之中——打游戏、聊QQ、猎时髦.....，弄的眼睛近视，腰弯背驼，摧残了身体，还把获取正规科学知识的黄金年龄白白流失掉，实在令人痛心！
    我深信，我们的青年热处理工作者，挣钱养家糊口的同时，还有一大批具有目光看远大有悟性的有志之士，他们正在扎扎实实的学习，深入了解工作中所必需的专业知识，并努力应用到自己的工作中去。未来属于你们！

                                                                       中国是典型的“低智商国家”.pdf(102.34K)

初心者

我的看法是从HV硬度的原理上去看，是计算公式为：
  维氏硬度计算公式
C:\Users\Administrator\Pictures\维氏硬度
F=负荷(牛顿力)
S= 压痕表面积 (平方毫米)
α= 压头相对面夹角=136°
d= 平均压痕对角线长度(毫米)。
报告维氏硬度值的标准格式为xHVy。例如185HV5中，185是维氏硬度值，5指的是测量所用的负荷值（单位：千克力）。

从这个公式上看，如果零件无限大且是组织均匀的，那么就采用什么测力都是没有问题的。
但是这里的零件无限大且是组织均匀的都是假定的。现实中这个假定是不成立的。所以说就需要选择测力来让测量结果没有异议
于是就有了前面各位说的利用厚度(均匀组织的厚度)和硬度来选择测力。
为什么选择测力时需要关注厚度和硬度那？
这里我们继续看这个公式，可以看出测力与压痕面积成正比，硬度与测力成正比。
请注意这里的正比和反比仅仅从公式上看。不要去考虑正际意义。
那么我们要求的是什么那？
是在测量过程中，压痕的深度相对于厚度是可以被忽略的。
那么硬度越高测力就可以选择的越大，均匀厚度越大，测力也就可以选择的越大。
当然这样说来，不是就测力小的时候，什么都是可以的了么？
那我们都是知道测量就会有误差。测力越大同样的干扰的情况下，误差就越小。
因此我们就可以选择合适的测力了！

以上，谢谢

吉祥如意

初心者 发表于 2013-9-25 12:34
我的看法是从HV硬度的原理上去看，是计算公式为：
  维氏硬度计算公式

请您谈谈：第15楼问题的看法。

wanggong

吉祥如意 发表于 2013-9-25 12:55
请您谈谈：第15楼问题的看法。

应该相等或接近.不过要动动手才知道!可惜我已经准备收拾行李收拾心情下班了!休假去啦.

吉祥如意

wanggong 发表于 2013-9-25 16:40
应该相等或接近.不过要动动手才知道!可惜我已经准备收拾行李收拾心情下班了!休假去啦. ...

就是想让大家都动手体验一下。

5billion

wanggong 发表于 2013-9-24 16:42
问题是要搞清楚检测的硬度值、选择的载荷与试样最小厚度究竟是什么关系?
如图两个红点处(试样最小厚度0.1 ...

我是这样理解：斜线规定了厚度下限——如果硬度是400HV1，试样最小厚度是0.1mm；如果硬度是200HV0.5，试样最小厚度是0.1mm。换个说法，对于0.1mm厚的产品，如果硬度400HV，最大可以用1kgf测，用0.5、0.3、0.2都可以，但是不能大于1；如果硬度200HV，最大可以用0.5kgf测。

海天一色

我认为不需要标出测试载荷，能够测准就行了，只要在满足最小测试厚度的基础上，皆可。不然HB还有好几种呢，HB2.5/62.5,HB2.5/187.5,HB5/250难道都要在图纸上标出来么？技术要求要考虑准确性，也要考虑实际操作。并不是所有厂家都配置全套载荷的设备的。