金属鋳物の機械的特性の試験

機械的特性のテストを始める前に、金属鋳物, 鋳造品質の最終検査は、不適格な鋳造品が工場から流出するのを防ぐための最後のチェックポイントにすぎないことを指摘する必要があります。鋳物の品質を確保する鍵は、企業内のすべての従業員の品質意識を高め、鋳物の生産プロセス全体にわたる品質の監督と管理を強化し、生産プロセスを安定させ、文明的な生産を組織し、先進的な生産技術と設備を導入することにあります。可能な限り、プロセス品質と最終鋳造品質を十分に効果的に検査する方法を備えています。

従来の機械的性能試験 従来の機械的性能試験は室温で実施されます。通常、試験項目には、引張強さ、降伏強さ、破断後の伸び、減面率、たわみ、衝撃吸収性（または衝撃靱性）および硬度が含まれます。引張試験機で引張強さ、降伏強さ、破断伸び、減面率を測定します。衝撃吸収性または衝撃靱性は衝撃試験機で測定されます。たわみと曲げ強度は横曲げ試験方法によって測定されます。硬さは各種硬さ試験機で測定します。

1. 引張試験
の引張試験片ねずみ鋳鉄円筒形の単一鋳造テストバーまたは取り付けられた鋳造テストバーによって機械加工されます。単鋳造試験棒の直径は 30 mm で、鋳物と同じバッチで縦型鋳造乾式砂型に注入されます。平行部の直径は20mm±0.5mmです。曲げ強度とたわみを鋳物の機械的特性の許容条件として使用する場合、曲げ試験を実行でき、曲げサンプルは直径30mm±1mmの鋳放しブランク試験棒を直接採用します。引張試験片、曲げ試験片、鋳造ブランク試験片の形状、寸法、表面品質、引張試験と曲げ試験の方法、試験機の技術要件、測定結果の計算と処理は、すべて業界標準に準拠する必要があります。 。

その他の鋳物や合金の引張試験方法（引張試験片の寸法測定、クランプ方法、試験速度、性能測定方法、試験結果の丸め加工や加工などを含む）、引張試験片の種類と断面など。形状、ゲージ長、サイズ、および表面品質は、GBT228「室温における金属材料の引張試験方法」の要件を満たしている必要があります。サンプルには、機械的損傷、亀裂、重大な横方向のナイフ跡、明らかな変形、その他の目に見える欠陥があってはなりません。サンプル表面の粘着性の砂、フィン、バリ、その他の肉質の欠陥や付着物は除去する必要があります。引張試験片は、単一の鋳造試験ブロック、付属の鋳造試験ブロック、または鋳造本体から切り出すことができます。単体鋳造試験片および付属鋳造試験片の種類、形状および寸法、引張試験片の切断位置および方向、付属鋳造試験片と鋳造体の接続方法および接続位置は、供給者が選択または合意するものとする。およびバイヤーは対応する鋳造基準に従ってください。鋳物に熱処理が必要な場合は、単一の鋳造テストブロックを鋳物と同じ炉で熱処理し、熱処理後に取り付けられたテストブロックを切断する必要があります。白鋳鉄などの脆くて硬い材料の引張試験片は、鋳造したままの円筒形試験片、または鋳物と同じ炉で機械加工および熱処理によって焼きなましおよび加工された引張試験片の場合があります。サンプルの形状、サイズ、技術的要件、および熱処理の仕様は、双方が交渉する必要があります。

2. 衝撃試験
衝撃試験は、衝撃サンプルが二次衝撃荷重下で破壊されたときの衝撃吸収エネルギーを決定するために使用されます。衝撃試験機は GB/T3808-2002「振り子衝撃試験機の検査」の要件を満たしている必要があり、国家計量局によって定期的に検証される必要があります。衝撃サンプルは、V ノッチ衝撃サンプル、U ノッチ衝撃サンプル、および非ノッチ衝撃サンプルに分けられます。ねずみ鋳鉄は、直径 30 mm の鋳造ブランク試験棒から機械加工された、ノッチのない円筒形の衝撃試験片を採用しています。公称スケールは420mm×120mmです。ブランク試験棒の鋳造方法、衝撃試験片の技術要件、衝撃試験機の技術パラメータ、試験条件および方法は、GB6296-1986「ねずみ鋳鉄の衝撃試験方法」の要件を満たす必要があります。白鋳鉄などの脆くて硬い材料の衝撃サンプルは、ノッチのない鋳放しのブランク サンプル、または鋳物と同じ炉で焼き鈍しおよび機械加工によって処理され、熱処理されたノッチのないサンプルです。サンプルの形状、サイズ、技術的要件は、需要と供給によって決まります。他の鋳造金属および合金は、U 字型の衝撃試験片 (通常、ノッチ感度が大きい鋳造金属および合金に使用されます) または V 字型の衝撃試験片が打撃サンプルとして使用されます。

U 字型または V 字型の衝撃試験片は、単体鋳造試験ブロック (ロッド)、付属鋳造試験ブロック (ロッド)、または鋳造体から採取できます。採取位置及び方向、単体鋳造試験片（棒）及び付属鋳造試験片（棒）の種類、形状、大きさ及び鋳造方法、並びに付属鋳造試験片（棒）と鋳物との接続方法及び接続位置主体は需要と供給の関係者に基づくものとする。対応する鋳造基準が選択または合意される。熱処理を必要とする鋳物については、熱処理後に付属のテストブロックを切断し、単体の鋳造テストブロック（棒）を鋳物と同じ炉で熱処理する。 V 形および U 形ノッチ衝撃標準試験片の公称サイズは 10mm × 10mm × 50mm、公称ノッチ深さ: V 形ノッチ深さは 2 mm、 U字型のノッチの深さは2mmと5mmです。ノッチ付き衝撃試験片の寸法公差、表面粗さおよびその他の技術的条件、衝撃試験の条件、方法および試験結果の処理は、GB/T229-2007「金属材料のシャルピー振り子衝撃試験方法」に準拠するものとする。単一の鋳造試験ブロック (ロッド) から切り出された衝撃試験片および付属の鋳造試験ブロック (ロッド) の性能は、対応する鋳造規格または注文契約の要件を満たしている必要があります。ボディサンプルの衝撃性能要件は、対応する鋳造基準に従って供給者と購入者によって交渉されるものとします。

3. 硬さ試験
鋳物の硬度を測定するには、ブリネル硬度 (HB) 法とロックウェル硬度 (HRC) 法の 2 つの一般的な方法があります。硬くて脆い鋳造合金は通常ロックウェル硬度法で測定され、その他の鋳造合金は通常ブリネル硬度法で測定されます。鋳鋼などの均一な金属組織を持つ鋳造合金の場合、ロックウェル硬度、ブリネル硬度と引張強さの間には一定の変換関係があります。 GB/T112-199「鉄金属の硬度と強度の換算値」および GB/T3771-1983「銅合金の硬度と強度の換算値」を参照してください。

ブリネル硬度法では、特定の直径の超硬球を使用して、対応する試験力でサンプルの表面に押し込みます。規定の保持時間経過後、試験力を外し、サンプル表面のくぼみ径を測定し、試験力を試験力で割ります。くぼみの球面表面積から求めた商がブリネル硬度を表し、記号はHBWでブリネル硬度が650以下の材料に適しています。 器具、サンプル、試験方法及び試験結果ブリネル硬さ試験の試験は、GBT231.1-2002「金属ブリネル硬さパート I:「試験方法」」に準拠するものとします。ブリネル硬さ試験は、次の条件で実行できます。引張試験片、衝撃試験片、鋳物、または特別に鋳造された硬さ試験ブロックの場合、試験面は滑らかで平坦で、スケールや異物のないものでなければなりません。試験場所は、対応する鋳造規格の要件を満たすか、供給者との交渉によって決定される必要があります。ロックウェル硬度法は、初期荷重と総荷重 (初期荷重と主荷重に等しい) の作用下でダイヤモンド コーン圧子または鋼球圧子をサンプルの表面に押し込み、その後取り除きます。メインの荷重を加え、初期荷重で測定します。荷重下での押し込み深さにより e 値が増加し、e 値はロックウェル硬さの計算に使用されます。

ロックウェル硬度は使用するスケールによって異なります。最も一般的に使用されるスケールは、HRA、HRB、および HRC です。 HRB は硬度値 = 130-c の鋼球圧子を採用しています。 HRAとHRCは硬度値=100-eのダイヤモンドコーン圧子を採用しています。 HRA の主荷重は 490.3 N、測定範囲は 60 ～ 85 HRA です。 HRC の主荷重は 1373 N、測定範囲は 20 ～ 67 HRC です。ロックウェル硬さ試験で使用される機器、試験片、試験条件および試験方法、ならびに試験結果の処理は、GB/T 230.1-2004「金属ロックウェル硬さパート 1: 試験方法 (A、B、C)」に準拠するものとします。 、D、E、F、G、H、K、N、T スケール）。ロックウェル硬さ試験の試験片の選択、試験場所、試験面の技術的要件はブリネル硬さ試験の場合と同じです。

金属の硬さは、ブリネル硬さ、ロックウェル硬さのほかに、ショア硬さ（HS）、ビッカース硬さ（HV）で表すこともできます。金属のショア硬度の測定は、GB/T4341-2001「金属ショア硬度試験方法」の要件を満たす必要があります。金属のビッカース硬度の測定は、GB/T4340.1-1999「金属ビッカース硬度試験パート 1: 試験方法」の要件を満たす必要があります。さまざまな種類の硬さ試験機は、関連規格に従って国家計量局によって定期的に検証される必要があります。