La dureza, como importante indicador de rendimiento de los materiales metálicos, es como los rasgos característicos de los materiales, influyendo directamente en su rendimiento de aplicación en la industria manufacturera.Sin embargo, ¿qué es exactamente "dureza"? y cómo podemos entenderlo mejor? hoy, vamos a hablar de los asuntos relacionados con la dureza de los materiales metálicos de una manera simple y fácil de entender.

01 ¿Qué es exactamente la dureza?

La dureza, en pocas palabras, es la capacidad de un material para resistir fuerzas mecánicas externas (como hendiduras, arañazos, afeitado, etc.).como soldados más duraderos. Pueden resistir el desgaste de las cuchillas, el impacto de las máquinas y mantener su forma bajo alta presión..La dureza puede reflejar la resistencia al daño de la superficie y la estructura del material, pero es diferente de propiedades como resistencia, dureza y plasticidad.el vidrio tiene una dureza muy alta y no se araña fácilmente, pero es muy frágil y propenso a romperse en caso de impacto, mientras que los metales pueden encontrar un equilibrio ideal entre dureza y dureza.La dureza se extiende a lo largo de casi todo el proceso de fabricación y es un "indicador básico" del rendimiento del material.

En la industria manufacturera, la dureza nos ayuda a resolver los siguientes problemas:

1) ¿Es el material suficientemente resistente al desgaste? por ejemplo, para moldes y herramientas de corte, si la dureza es demasiado baja, su vida útil será corta.

2) ¿Es bueno el rendimiento del procesamiento? por ejemplo, en el torneado y el fresado, la dureza de la pieza de trabajo determina la tasa de desgaste de la herramienta de corte.La dureza del material está directamente relacionada con la vida del molde y la calidad de procesamiento..

3) ¿Qué hay de la calidad del producto terminado? Por ejemplo, si la superficie del engranaje es lo suficientemente dura afecta su durabilidad.

02 Tres métodos principales de prueba de dureza: ¿Cuál es la estrella en el mundo de la dureza?

Cuando se trata de pruebas de dureza, los tres métodos más utilizados actualmente en la industria son la dureza de Brinell (HB), la dureza de Rockwell (HR) y la dureza de Vickers (HV).cada uno con su propio estilo, pero todos ellos pueden ayudarnos a determinar con precisión el "valor de dureza" de los materiales.

1. Dureza de Brinell (HB): El gigante firme El método de prueba de la dureza de Brinell es bastante simple:una bola de acero o una bola de carburo cementado se utiliza para presionar en la superficie del material bajo una cierta presiónPara calcular el valor de dureza, se toma el diámetro de la hendidura y este método es adecuado para el ensayo de metales de dureza baja o media, como el hierro fundido y el acero.La prueba de dureza de Brinell es más adecuada para materiales de gran tamañoLa hendidura es grande y los datos son estables, pero no es muy adecuado para materiales de alta dureza.Cuanto más superficial es la huellaAplicación de fabricación: la dureza de Brinell es aplicable a la evaluación de dureza de materiales metálicos de gran tamaño,y se utiliza ampliamente especialmente en el control de calidad de piezas fundidas y forjadasPor ejemplo, en la fabricación de piezas de maquinaria de construcción a gran escala, la dureza de Brinell puede reflejar con precisión la capacidad general de antideformación de la pieza de trabajo.Antes de que la pieza de trabajo de hierro fundido se mecanice en un tornoSi la dureza es demasiado baja, la rugosidad de la superficie puede no cumplir con los requisitos durante el mecanizado.es fácil acelerar el desgaste de la herramienta de corte.

2La dureza de Rockwell es un método de prueba más flexible.es adecuado para diversos materiales desde blandos hasta durosLa velocidad de ensayo es rápida y la operación es conveniente. Su valor de dureza se calcula midiendo la profundidad de hendidura.Es más adecuado para probar piezas pequeñas o capas endurecidas en la superficie que la dureza de BrinellCaracterísticas: tiene una amplia gama de aplicaciones, una velocidad de prueba rápida y es muy adecuado para pruebas industriales rápidas en el sitio.Es como si usaras lápices con diferentes presiones para dibujar líneas en el papel.Aplicación de fabricación: dureza de Rockwell, debido a su velocidad de prueba rápida y operación sencilla,se utiliza ampliamente en las líneas de producciónEn particular, para las piezas después del tratamiento de extinción superficial, es necesario detectar si cumplen con los requisitos de diseño.Si son muy durosEn la fabricación de engranajes, con el fin de mejorar la resistencia al desgaste, se utiliza un sistema de ensayo de dureza que se utiliza para medir la resistencia al desgaste.la superficie suele ser sometida a un tratamiento de apagado de alta frecuencia. The surface hardness of the quenched gear needs to be tested by Rockwell hardness to ensure that its hardness meets the design requirements and at the same time ensure that the inner layer has good toughness, para tener en cuenta tanto la resistencia al desgaste como la resistencia al impacto.

3. Dureza de Vickers (HV): El estudioso de precisión La prueba de dureza de Vickers utiliza una hendidora de diamante piramidal para presionar una hendidura rómbica en la superficie del material,y el valor de dureza se obtiene calculando la longitud de las diagonales de hendiduraCaracterísticas: La prueba de dureza de Vickers es adecuada para todos los materiales metálicos y es especialmente adecuada para probar áreas pequeñas, como películas finas o recubrimientos.Es como usar un palillo de dientes afilado para pinchar marcas en una galletaAplicación en la fabricación: Prueba de dureza Vickers, debido a su alta precisión.adecuado para la medición de la dureza de materiales finos o de pequeñas superficiesEn la fabricación, la detección de dureza de revestimientos o capas de tratamiento térmico suele utilizar el método de dureza de Vickers.la dureza del revestimiento de la hoja de carburo cementado es un indicador clave que determina su vida útilMediante el ensayo de dureza de Vickers, se puede detectar si la dureza del recubrimiento satisface las necesidades de mecanizado de materiales de alta dureza, optimizando así la eficiencia de corte.

03 ¿Cómo afecta la dureza al proceso de fabricación?

La dureza está íntimamente ligada al proceso de fabricación, desde las materias primas hasta los métodos de procesamiento, y su influencia está presente en cada paso.la dureza de la pieza de trabajo está estrechamente relacionada con la selección de materiales de herramientas de corteSi la dureza es demasiado alta, las herramientas de corte se desgastarán rápidamente.Clasificación de los materiales de las herramientas de corte:

1) Herramientas de corte de acero de alta velocidad: con dureza moderada, se utilizan para mecanizar el acero ordinario.

2) Herramientas de corte de carburo cementado: con una dureza elevada, se utilizan para mecanizar materiales difíciles de cortar.

3) Herramientas de corte recubiertas: Las superficies de estas herramientas tienen recubrimientos de alta dureza y son adecuadas para un mecanizado eficiente.

2. Procesos de dureza y tratamiento térmico El tratamiento térmico es un método importante en la industria manufacturera para ajustar la dureza, como calentar, templar y carburizar.

1) Los engranajes: Tienen una alta dureza superficial para resistir el desgaste; y una baja dureza interna para resistir el impacto.

2) Moldes: los materiales de alta dureza pueden prolongar la vida útil de los moldes y reducir la frecuencia de reemplazo.

3) Muelles: Con una dureza moderada, tienen elasticidad y no son propensos a la fatiga.

3. Dureza y tratamientos de superficie Algunos componentes clave requieren tratamientos de superficie especiales para aumentar la dureza, como los procesos de pinzamiento, nitruración o recubrimiento.La dureza superficial de los moldes de estampado suele aumentar a más de 700HV, lo que puede mejorar significativamente la resistencia al desgaste y reducir el problema del reemplazo frecuente del molde.

04 Tabla de comparación de dureza

Comparación de dureza de Vickers, dureza de Brinell y dureza de Rockwell.
Tabla de comparación de dureza HV = HB = HRC de uso común

Los datos de este cuadro provienen de la norma alemana DIN50150.

La dureza es la "fuerza del núcleo duro" en la industria manufacturera.es una base importante para guiar el diseño de procesos y optimizar los procesos de producción en la industria manufactureraSi tiene más preguntas o experiencias con respecto a la dureza, puede solicitarnos que le facilitemos información sobre la dureza de los productos.Usted es bienvenido a dejar un comentario y discutir juntos!