Page 40 - 理化检验-物理分册2021年第十期

张启礼, 等: P22钢的里氏硬度与布氏硬度的转换关系

图2 顶端淬火工艺流程图

Fi g 2 Flowchartofto pq uenchin gp rocess
表2 整体热处理工艺设计

Tab 2 Inte g ralheattreatment p rocessdesi g n
工艺编号 工艺参数
1 空冷
2 风冷

3 空冷+回火720℃ / 1.5h 图3 顶端淬火试样硬度测试示意图

4 水淬 Fi g 3 Schematicdia g ramofhardnesstestofto pq uenched sam p le

5 水淬+低温回火 250℃ / 1.5h 5个位置测试里氏硬度, 如图 4 所示。测试结束后

965℃ / 40min
6 水淬+中温回火 500℃ / 1.5h 将5个布氏硬度的平均值与25个里氏硬度的平均

7 水淬+高温回火 720℃ / 1.5h 值作为一组对应值。
盐淬
8
9 油淬
退火
10
1.3 硬度测试

依据 GB / T231.1 — 2018 , 采用 HBRVU-187.5
图4 整体热处理试样硬度测试示意图
型布洛 维 硬 度 计 在 试 样 的 表 面 测 试 硬 度, 使 用
Fi g 4 Schematicdia g ramofhardnesstestofinte g ral

ϕ 2.5mm 的硬质合金压头, 加载载荷1839N , 保持 heattreatmentsam p le

时间10s 。具体操作为, 分别以测试点距离试样边 待完成硬度测试后, 对试样进行切割、 打磨、 抛

缘3 、 4 、 5mm 间隔和两测试点之间距离3mm 的间 光, 然后经4% ( 体积分数) 硝酸酒精溶液浸蚀, 最后
隔 开 始 测 试 布 氏 硬 度, 待 硬 度 值 变 化 不 超 过 采用光学显微镜观察不同硬度区域的显微组织
10HBW 时增加测试间隔, 同一水平位置取3个测 形貌。

试点, 3 个布氏硬度值的平均值作为最后的布氏硬
度值。依据 GB / T17394.1 — 2014 , 试样的质量小于 2 试验结果与讨论

试验允许的最小质量时, 需要根据试验要求对试样 2.1 P22钢的里氏与布氏硬度转换关系
进行刚性支承并耦合到载物台上进行试验, 具体操 P22钢在不同热处理工艺下的里氏硬度和布氏
作为: 借 助 凡 士 林 作 为 耦 合 剂 将 试 样 耦 合 到 高 硬度如表 3 所示。采用 ori g in 软件对数据进行处

8cm 、 质量为5k g 表面粗糙度为 50nm 的载物台 理, 将里氏硬度作为横坐标、 布氏硬度作为纵坐标,

、
上, 使用 HLN-11A 型里氏硬度计在布氏硬度测试 对数据值进行曲线拟合并通过软件计算回归方程。
面的相邻面进行对应点的里氏硬度测试, 顶端淬火 对顶端淬火数据进行分析处理后得到的里氏与布氏
试样的硬度测试示意图如图3所示。 硬度回归曲线如图5所示, 里氏与布氏硬度的转换
在整体热处理试样上选取5个区域的中心部位 关系为
测试布氏硬度值, 在布氏硬度压痕周围均匀分布的 H BW = 1.09H LD-307.8 ( 4 )

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