Метод на механичко тестирање за кочници од леано железо што се користат во подвижен состав (Избор на кочници за тестер на тврдост)

Изборот на опрема за механичко тестирање за кочници од леано железо треба да биде во согласност со стандардот: ICS 45.060.20. Овој стандард специфицира дека тестирањето на механичките својства е поделено на два дела:

1. Тест на затегнување

Треба да се изврши во согласност со одредбите од ISO 6892-1:2019. Димензиите и квалитетот на обработката на затегнувачките примероци треба да ги исполнуваат барањата од ISO 185:2005.

2. Метод за тестирање на тврдост

Треба да се имплементира во согласност со ISO 6506-1:2014. Примероците за тврдост треба да се исечат од долната половина на одделно излеаната тест лента; ако нема тест лента, треба да се земе една сопирачка, да се израмни 6 mm - 10 mm од нејзината страна, а тврдоста треба да се мери на 4 тест точки, при што просечната вредност е резултатот од тестот.

Основа за метод на тестирање на тврдост

Стандардот ISO 6506-1:2014 „Метални материјали – Тест на тврдост по Бринел – Дел 1: Метод на тестирање“ ги специфицира принципот, симболите и објаснувањата, опремата за тестирање, примероците, процедурите за тестирање, неизвесноста на резултатите и извештајот од тестот за тестот на тврдост по Бринел на метални материјали.

2.1 Избор на опрема за тестирање: Тестер на тврдост Бринел (Прво се препорачува)

Предности: Областа на вдлабнување е голема, што може да ја одрази целокупната тврдост на материјалот од леано железо (леаното железо може да има нерамна структура), а резултатите се порепрезентативни.

Погоден е за леано железо со средна и ниска тврдост (HB 80 – 450), што целосно го покрива опсегот на тврдост на кочниците од леано железо.

Операцијата е релативно едноставна, а барањето за површинска завршна обработка на примерокот е релативно ниско (генерално Ra 1,6 - 6,3 μm е доволен).

2.2 Принцип на тестот за тврдост по Бринел

Принципот може да се сумира на следниов начин: Тврда легирана топка (или калена челична топка) со дијаметар од 10 mm се притиска на површината на примерокот под одредена сила за тестирање (како што е 3000 kgf). По мерењето на дијаметарот на вдлабнувањето, се пресметува вредноста на тврдоста (HBW) за да се карактеризира способноста на материјалот да се спротивстави на пластична деформација. Нејзината основна предност лежи во силната репрезентативност на резултатите, што може да ги одрази макроскопските карактеристики на тврдоста на материјалот. Тоа е класичен метод кој е широко користен во тестирањето на перформансите на метални материјали.

2.3 Симболи и објаснувања на вредноста на тврдоста на Бринел

Основната дефиниција на вредноста на тврдоста на Бринел (HBW) е: односот на силата на тестирање (F) кон површината на вдлабнување (A), со единица MPa (но обично единицата не е означена и се користи само нумеричката вредност). Формулата за пресметка е следнава: HBW=πD(D−D2−d2​)2×0.102×F
Каде:

F е силата на тестирање (единица: N);

D е дијаметарот на вдлабнувачот (единица: mm);

d е просечниот дијаметар на вдлабнатината (единица: mm);

Коефициентот „0,102“ е фактор на конверзија што се користи за претворање на единицата за тест сила од kgf во N (ако се пресметува директно во N, формулата може да се поедностави).

Од формулата може да се види дека под иста сила на тестирање и дијаметар на вовлекувачот, колку е помал дијаметарот на вовлекувањето, толку е посилна способноста на материјалот да се спротивстави на пластична деформација и толку е поголема вредноста на тврдоста на Бринел; обратно, толку е помала вредноста на тврдоста.

Според карактеристиките на материјалот на кочниците од леано железо (сиво леано железо), параметрите на тестот за тврдост на Бринел обично се следниве:

Тест сила (F): Општо земено, се користи 3000kgf (29,42kN), а соодветниот симбол за тврдост е „HBW 10/3000“.

Забелешка: Ако примерокот е тенок или материјалот е мек, силата на тестирање може да се прилагоди (како на пример 1500 kgf или 500 kgf) во согласност со ISO 6506-1:2014, но ова треба да биде наведено во извештајот од тестирањето.