Page 54 - 理化检验-物理分册2021年第七期
P. 54

田慧玲, 等: GB / T24174 — 2009 中钢烘烤硬化值测定方法的修订及解读


            置定义为试样重叠捆绑成一摞, 烘烤时加热介质不                            烘烤温 度 设 置 为 165 , 170 , 175 ℃ , 保 温 时 间 设 置

            容易接触每根试样表面。为此设计了分散和重叠两                             为 15 , 20 , 25 min , 热处理采用油加热炉进行, 其烘
            种试样放置方式进行试验。                                       烤硬化值测定结果见表 5 。
                                                                                                     ,
                 按照以上两种放置方式利用烘烤炉进行烘烤硬                             表 4  不同加热设备和加热介质的烘烤硬化值( B H2 B H2H     )

                                                                Tab 4 Bake-Hardenin g -Index  B H2  B H2H  ofdifferentheatin g
            化值测定试验, 结果见表 3 。

                                                                           e q ui p mentandheatin gmedium
                 试样在烘烤箱中的加热过程实质是热对流的过
                                                                               /
                                                                                                   /
                                                                             B H2 MPa          B H2H MPa
            程, 以空气为流动介质将热量由空间的一处向另一
                                                                 项目
            处传递, 而试样作为热的良导体接受了这部分的热                                      烘烤炉 -   油加热炉 -     烘烤炉 -    油加热炉 -
                                                                        空气介质      硅油介质     空气介质      硅油介质
            量传递。当试样分散放置时, 空气在试样间形成良

                                                                          38.0     37.8      40.1     41.9
            好的对流, 试样受热均匀, 而当试样被重叠放置后,
                                                                          35.9     38.0      44.4     43.4
            空气与试样间缺少了自然对流, 且试样叠放造成导                                       38.3     38.8      43.0     41.8
            热体厚度增加, 进一步影响热对流。由测定结果可                                       36.9     38.4      45.0     42.2

                                           均 低 于 分 散 放 置                  37.8     36.6      44.3     41.0
            知, 重 叠 放 置 的 烘 烤 硬 化 值 B H2

                                                                          36.8     37.3      42.9     40.5
                              值时应避免试样叠放。
            的。为此, 测定 B H
                                                                          34.5     37.5      41.6     36.7
                                                  )
                    表 3  不同试样放置方式的烘烤硬化值( B H2
                                                                 1号       36.8     35.7      42.3     42.1

               Tab 3 BH 2 withdifferentsam p le p lacementmethods   B H2    试样  37.9    36.7    40.7    46.7

                                    放置方式                                  37.2     36.3      46.6     44.2

               试样          分散放置               重叠放置                        37.0     38.5      47.6     45.3

               编号    平均值 / 标准偏    试样数 平均值 / 标准偏      试样数                  39.5     40.0      48.4     48.7
                                                                          39.0     37.6      52.5     42.3
                           差 / MPa 量 / 个      差 / MPa 量 / 个
                      MPa                MPa
                                                                          39.5     36.5      47.6     57.6
                1     37.4  1.0    9     34.5   1.1    9
                                                                          37.0     32.2      49.4     54.8
                2     41.2  1.1    9     34.3   1.3    9
                                                                          37.9     35.6      42.4     47.4
            3.4  加热设备和加热介质                                      平均值      37.5      37.1      44.9     44.8
                                                               标准偏差       1.3       1.8      3.5       5.3
                 现行标准中未对加热设备的类型和相应的加热
                                                                t 检验          0.81               0.11
            介质进行规定, 业内常用的加热 介质为空气和油。                          t 单尾临界          1.75               1.75
            现采用符合标准温度控制精度和分辨力要求的两种                            t 双尾临界          2.13               2.13
            代 表 性 的 加 热 设 备, 将 试 样 放 置 到 目 标 温 度
                                                                                                     ,  )
                                                                  表 5  不同烘烤温度和保温时间的烘烤硬化值( B H2 B H0

            为 170 ℃ 的空气和油介质中保温20min进行试验,
                                                                 Tab 5 Bake-Hardenin g -Index  B H2  B H0  ofdifferentbakin g
                                           测定方法进行试
            选择具有代表性的 B H2         值和 B H2H                                  tem p eratureandholdin g time  MPa
            验, 结果见表 4 。
                                                                 试样     烘烤     烘烤           保温时间 / min
                 由表 4 可见, 采用不同的加热设备和加热介质                         编号    硬化值    温度 / ℃   15      20      25
                                 值结果一致性均很好, 两种
            测得的 B H2   值和 B H2H                                                165     36.3    38.4    39.7
            测定方法的t 检验结果显示, 不同加热设备和加热                              1     B H2   170     40.9    42.1    42.5
                                                                               175     41.0    42.6    44.7
            介质的烘烤硬化值没有显著性差异。
                                                                               165     29.9    31.2    33.8
            3.5  烘烤温度和保温时间                                        2     B H0   170     32.3    36.9    34.0
                 烘烤硬化测定时烘烤温度和保温时间对烘烤硬                                          175     34.0    37.7    37.7
            化效果有很大的影响, 随烘烤温度的升高和保温时
                                                                  由表 5 可见, 随着烘烤温度的升高, 无论哪种烘
                         值会增大     [ 1 ] 。有文献 [ 2 ] 表明, 在一定
            间的延长, B H                                                                  值均是增大的, 而在相同
                                                               烤硬化值测定方法, 其 B H
            烘烤温度下, 刚开始烘烤的时间延长则烘烤硬化值
                                                               烘烤温度下, 保温时间延长也导致 B H               值增大。可
                 ) 也随着升高, 但当烘烤硬化值升高到最大值
            ( B H2                                                                              值测定结果产
                                                               见, 烘烤温度和保温时间都会对 B H
            后, 烘烤硬化值不再升高, 趋于平稳。                                生一定的影响, 因此在执行标准的烘烤条件时, 应把
                 笔者以标准规定的烘烤温度和保温时间 为基                          握好加热设备的精度和保温时间的精确度。

                                                 值的影响,
            准, 讨论烘烤温度和保温时间偏差对 B H                                                                ( 下转第 47 页)
             3 8
   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59