VEJLEDNING TIL HÆRDNINGSTEST FOR HÆRDNING AF RUNDLEDSKÆDER

(Denne vejledning indeholder en detaljeret, ingeniørfokuseret procedure til forberedelse af hårdhedsprøver og udførelse af Vickers-hårdhedsprøvning på karburerede rundledskæder, der anvendes i bulkmaterialehåndteringsapplikationer såsom cementfabrikke-elevatorer og slaggetransportører til kraftværker.)

1. Oversigt og gældende standarder

Formålet med hårdhedsprøvning på overfladehærdederunde ledkæderer dobbelt:

(1) verificere, at overfladehårdheden opfylder det specificerede minimum (typisk ≥800 HV eller højere),

(2) bestem den effektive kappedybde (CHD) — den vinkelrette afstand fra overfladen til det punkt, hvor hårdheden falder til en defineret grænseværdi, oftest 550 HV. Dette er kritisk, fordi kædens slidstyrke og udmattelseslevetid afhænger af både overfladehårdheden og dybden af ​​det hærdede lag.

Følgende standarder regulerer testproceduren:

| Standard | Titel / Ansøgning |

| ISO 6507-1 | Metalliske materialer — Vickers hårdhedsprøve — Del 1: Testmetode |

| ISO 2639 | Stål — Bestemmelse og verifikation af den effektive dybde af karburerede og hærdede kasser |

| DIN 50190-1| Hårdhedsdybde af varmebehandlede dele; bestemmelse af den effektive hårdhedsdybde af karburerede og hærdede hylstre |

| SAE J417 | Hårdhedstest og hårdhedsnummerkonverteringer — inkluderer anbefalinger til overfladebehandling og test af hærdede dele |

2. Prøveforberedelse — Trin-for-trin procedure

Korrekt prøveforberedelse er den mest kritiske faktor for nøjagtig hårdhedsmåling. Overfladeforberedelse skal forhindre beskadigelse eller ændring af overfladehårdheden på grund af overdreven opvarmning eller koldbearbejdning.

Trin 1: Sektionering (Skæring)

- Formål: at udtrække et repræsentativt tværsnit af kædeleddet, vinkelret på den hærdede overflade, for at vise den fulde hårdhedsprofil fra overfladen til kernen.

- Metode: Brug en slibemaskine med rigeligt kølemiddel.

- Viktig advarsel: Må aldrig tørskæres. Varme, der genereres under skæring, kan hærde eller ændre den hærdede overflade. Termiske skæremetoder (brænding, plasma) er fundamentalt udelukket, da de forvrænger materialets egenskaber.

- Prøveplacering: Skær på den angivne placering på kædeleddet som angivet i ingeniørtegningen. For runde kæder tages tværsnittet typisk fra leddets lige ben, væk fra svejsningen og leddets kontaktzoner.

- Kantfastholdelse: Undgå at affase kanterne på detektionsoverfladen. 

Trin 2: Montering (indlejring)

- Formål: Sikre prøven til efterfølgende slibning og polering, og sørg for at overfladen forbliver helt flad, og kanten ikke er afrundet.

- Metode: Indlejr den skårne sektion i harpiks ved enten varmkompressionsmontering eller koldmontering.

- Materiale: Brug en kantfastholdelsesmiddel for at forhindre kanturning under præparationen. Dette er vigtigt, fordi hårdhedsprofilen skal måles fra prøvens yderste kant. 

Trin 3: Slibning

- Mål: Fjerne deformationslaget efter skæringen og fremstille en flad, gradvist glattere overflade.

- Fremgangsmåde: Slib gradvist med finere siliciumkarbid (SiC) papir. En typisk rækkefølge:

- Start med kornstørrelse 220 eller 320 for at fjerne skæreskader

- Gå videre til kornstørrelse 400, 600, 800 og 1200

- Slutslibning med kornstørrelse 2400 eller 4000

- Kritiske krav:

- Hold ansigtet fladt og præcis vinkelret på overfladen

- Smør med vand under slibning

- Sørg for, at deformationen efter skæringen fjernes fuldstændigt

- Bevar kanten — lad ikke kanten blive afrundet 

Trin 4: Polering

- Mål: Opnå en spejlblank overflade (ridsefri, stærkt reflekterende overflade), så Vickers-indrykningerne har skarpe, tydeligt målbare hjørner. En overfladeruhed på Ra ≤ 0,4 μm er typisk påkrævet.

- Fremgangsmåde:

- Forpolering: Brug diamantsuspensioner, typisk 6 μm eller 9 μm, på en egnet polerklud

- Slutpolering: Brug diamantsuspensioner ned til 1 μm (eller endda 0,25 μm) på en luvet klud

- Kritiske krav:

- Undgå relief (forskellig fjernelse af materiale mellem hårde og bløde faser) og kantafrivning

- For automatiserede hårdhedsprøvningsmaskiner er en poleret overflade af høj kvalitet afgørende, fordi softwaren ikke nøjagtigt kan bestemme indentoraftrykket, hvis det er omgivet af ridser.

Trin 5: Ætsning (valgfrit)

- Til CHD-måling (effektiv kassedybde) er den polerede overflade tilstrækkelig; ætsning er ikke nødvendig.

- En let ætsning (f.eks. 2-5% Nital — salpetersyre i alkohol) er kun nødvendig, hvis man også vil afsløre mikrostrukturen (f.eks. for at verificere martensitisk belægning, fravær af korngrænsekarbider) eller den synlige belægningsgrænse.

3. Hårdhedstestning — Vickers-metoden

3.1 Testerverifikation

- Før måling skal mikrohårdhedsmåleren ved den valgte belastning verificeres med en certificeret testblok og kalibreringens sporbarhed bekræftes. 

3.2 Testparametre  

3.3 Indrykningstværsnit (hårdhedsprofil) 

- Mønster: Placer en række Vickers-indrykninger langs en eller flere parallelle linjer vinkelret på prøveoverfladen, startende så tæt som muligt på kanten og videre ind i kernen.

- Afstandskrav (ifølge ISO 6507):

- Afstand mellem to tilstødende fordybninger: ≥ 2,5 gange fordybningens diagonale længde

- Afstand fra fordybningen til kanten: ≥ 2,5 gange diagonallængden

- Måleområde: Fortsæt indrykningerne, indtil hårdheden stabiliserer sig på kernens hårdhedsniveau (typisk 2× eller 3× den effektive huldybde fra overfladen). 

3.4 Måling af hver fordybning

- For hver fordybning måles begge diagonaler (d₁ og d₂) ved hjælp af hårdhedsmålerens mikroskop.

- Registrer hårdhedsværdien (HV) i forhold til dens afstand fra overfladen (dybde).  

3.5 Plotning af hårdhedsprofilen

- Afsæt hårdhed (HV) versus dybde (mm) fra overfladen.

- Den effektive kapslingsdybde (CHD) aflæses, hvor hårdhedskurven krydser grænseværdien på 550 HV (eller den angivne grænse).

- Hvis forskellen mellem to parallelle tværgående målinger er ≤ 0,1 mm, skal deres gennemsnit tages som den effektive huldybde. Hvis forskellen overstiger 0,1 mm, skal testen gentages.

4. Acceptkriterier og rapportering

Rapportindhold:

- Prøveidentifikation (kædestørrelse, batchnummer, ledplacering)

- Anvendt testkraft (f.eks. HV1)

- Hårdhedsprofiltabel (dybde vs. HV)

- Diagram over hårdhed vs. dybde

- Beregnet CHD-værdi (mm)

- Overfladehårdhedsværdi

- Henvisning til gældende standarder (ISO 2639, ISO 6507-1, DIN 50190-1)

5. Almindelige fejl og forebyggende foranstaltninger

Præcis hårdhedsprøvning af karbureretrunde ledkæderkræver omhyggelig prøveforberedelse — fra kølemiddelrig sektionering over progressiv slibning til spejlblank polering — efterfulgt af en systematisk Vickers-mikrohårdhedsanalyse i henhold til ISO 6507 og ISO 2639. Den effektive kassedybde bestemmes ved grænsen på 550 HV. Korrekt udstyr (mikro-Vickers-tester med automatiseret software, certificerede testblokke og metallografiske forberedelsesværktøjer) og streng overholdelse af afstands- og måleprotokoller sikrer pålidelige, gentagelige resultater, der verificerer både overfladehårdhed og kassedybde — de to kritiske parametre, der bestemmer kædens slidlevetid og ydeevne i håndtering af slibende bulkmaterialer.


Opslagstidspunkt: 24. september 2026

Skriv din besked:

Skriv din besked her og send den til os