淬硬鋼與馬氏體不銹鋼圓柱銷(xiāo)的檢測(cè)項(xiàng)目及方法

一、材料特性檢測(cè)

1. 硬度檢測(cè)

• 重要性：硬度直接影響耐磨性和抗變形能力。
• 方法：
  • 淬硬鋼：采用洛氏硬度（HRC）或維氏硬度（HV）測(cè)試，確保表面硬度≥50 HRC，芯部保持韌性（如45 HRC）。
  • 馬氏體不銹鋼（如420、440C）：需兼顧硬度和耐蝕性，典型硬度范圍為48-60 HRC。
• 標(biāo)準(zhǔn)參考：ASTM E18（洛氏硬度）、ISO 6507（維氏硬度）。

2. 硬化層深度與金相分析

• 硬化層檢測(cè)：通過(guò)顯微硬度梯度法或金相切片法，測(cè)量滲碳/感應(yīng)淬火后的有效硬化層深度（通常≥0.3mm）。
• 微觀組織觀測(cè)：
  • 淬硬鋼：檢查馬氏體形態(tài)及碳化物分布，避免未溶鐵素體或過(guò)度回火。
  • 不銹鋼：驗(yàn)證馬氏體相比例（如≥90%）及是否殘留奧氏體（需通過(guò)深冷處理消除）。

3. 耐腐蝕性測(cè)試（馬氏體不銹鋼專(zhuān)屬）

• 鹽霧試驗(yàn)：依據(jù)ASTM B117，評(píng)估中性鹽霧環(huán)境下（如720小時(shí)）的抗點(diǎn)蝕能力。
• 晶間腐蝕測(cè)試：采用硫酸-硫酸銅法（如ASTM A262），檢測(cè)敏化傾向。

二、幾何與尺寸檢測(cè)

1. 關(guān)鍵尺寸精度

• 直徑公差：使用千分尺或光學(xué)投影儀測(cè)量，公差通常控制在IT6-IT7級(jí)（如Φ6±0.01mm）。
• 長(zhǎng)度與垂直度：三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x（CMM）檢測(cè)銷(xiāo)體直線度（≤0.05mm/100mm）及端面垂直度（≤0.02mm）。

2. 表面粗糙度與缺陷

• 粗糙度要求：Ra≤0.8μm（配合面），非配合面Ra≤1.6μm。接觸式輪廓儀或白光干涉儀檢測(cè)。
• 無(wú)損探傷：磁粉檢測(cè)（MT）或渦流檢測(cè)（ET）排查表面裂紋（淬火裂紋風(fēng)險(xiǎn)≥0.1mm深度需拒收）。

三、力學(xué)性能驗(yàn)證

1. 抗剪切與抗拉強(qiáng)度

• 剪切試驗(yàn)：專(zhuān)用夾具模擬實(shí)際工況，測(cè)試剪切強(qiáng)度（如淬硬鋼≥800MPa）。
• 拉伸試驗(yàn)：通過(guò)萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)定抗拉強(qiáng)度（馬氏體不銹鋼通常≥1600MPa）。

2. 扭轉(zhuǎn)性能

• 模擬安裝扭矩場(chǎng)景，記錄最大扭轉(zhuǎn)角度和斷裂扭矩值，確保符合設(shè)計(jì)安全系數(shù)。

四、環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試

1. 高溫穩(wěn)定性（可選）

• 恒溫保持試驗(yàn)（如200℃×100h），檢測(cè)硬度下降率（要求≤5%）。

2. 低溫沖擊韌性

• 適用于低溫工況銷(xiāo)軸，參照ASTM E23進(jìn)行夏比沖擊試驗(yàn)（-40℃下吸收功≥27J）。

五、化學(xué)與殘余應(yīng)力分析

1. 成分光譜檢測(cè)

• 直讀光譜儀（OES）驗(yàn)證材料成分：
  • 淬硬鋼：碳含量（0.35%-0.55%）、合金元素（Cr、Mo等）。
  • 馬氏體不銹鋼：Cr≥13%、C含量分級(jí)（如440C含1.0% C）。

2. 殘余應(yīng)力評(píng)估

• X射線衍射法（XRD）檢測(cè)表面壓應(yīng)力分布，優(yōu)化熱處理工藝避免應(yīng)力集中。

質(zhì)量控制要點(diǎn)總結(jié)