機械工程師必備知識——金屬材料及熱處理 P7 - 7、硬度的表達方式以及內應力的介紹

大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣志雲飛 那麼在接下來的一段時間呢 老師會給大家錄這一套和材料的表面處理 熱處理有關的專題視頻 那麼內容包含了什麼是硬度 什麼是耐硬力 以及呢 介紹普通的熱處理 還有表面熱處理以及化學熱處理 那麼鋁合金的氧氧化應該怎麼分類 對吧 對應的這個噴砂 噴完能夠達到什麼效果 還有呢 就是發黑 那麼電鍍的話呢 又分爲鍍鏤呀 鍍鎳呀 鍍鋅是吧 以及呢 這個塗層有這個鍍鐵氟龍啊 這個噴粉啊 噴漆啊 烤漆都會有詳細的介紹啊 非常的全面系統 那如果說你想學習更多的飛鏢設計相關的知識 也可以在評論區留言 老師呢 會錄製更多的專題視頻給大家學習的 那感謝大家的一鍵三連啊 接下來我們正式的開講 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣旭雲飛 那今天呢 來聊一下什麼是硬度 什麼是耐硬力 那麼硬度呢 是用來衡量金屬材料軟硬程度的標準 常用的表達符號有很多 比如說材料呢 是金屬材料 那我們一般用這個不適應度 或者是弱適應度 或者是微適應度來表達材料的軟硬程度 那如果材料是橡膠或者是塑料呢 我們一般用受適應度來進行表達 那麼硬度啊 是需要專門的儀器去進行測量的 這就是用來測量硬度的儀器啊 先說不適應度 不適應度測量的原理很簡單啊 這是示意圖 我們採用呢 直徑爲大D的這麼一個球形的壓頭 直徑爲大D啊 然後呢 用相應的這個施壓力F啊 壓入材料的這個表面 那麼經過規定保持時間之後 可以卸除這個施壓力 然後呢 用這個讀數的顯微鏡啊 去測量殘餘壓痕 它平均的直徑小D 那麼大D和小D之間的這個關係 就能夠用來表達這塊材料的硬度了 原理很簡單啊 那麼不適應度啊 分爲兩種 第一種呢 就是HBS 第二種就是HBW 兩者有什麼區別呢 先說HBS啊 它所用的這個壓頭是脆火鋼球材質的啊 然後呢 使用範圍是小於450這個不適應度的這種材料 比如說就是這個軟鋼啊 像這種鑄鐵呀 還有呢 有色金屬 那麼HBW所用的壓頭呢 材質是硬質合金鋼球 那麼使用範圍就是在450不適應度到650不適應度之間的這種材料 比如說鑄鐵 有色金屬 或者是脆火調製之後的鋼 好 那麼像這個弱適應度啊 其實跟不適應度測量的原理類似 就是用的壓頭可能不一樣 它分爲呢 HRA HRB HRC 那麼HRA所用的壓頭是120度的金鋼式圓錐 來看圖片啊 這就是弱適應度測量的這個壓頭了 它這個頂部的顏色是不一樣的 這個材質啊 就是金鋼式材質 下方就是金屬材質啊 最尖部的這個位置是金鋼式材質啊 這個角度是120度的 好 那麼對應的這個測試力啊 三者是不一樣的 HRA對應的這個實驗力是600牛 好 那麼看HRB啊 它所用的就是脆火鋼球 就是壓頭啊 直徑呢 1.58毫米 那麼HRC所採用的壓頭呢 也是120度的金鋼式圓錐 那麼HRB對應的實驗力是1000牛 HRC呢 對應的實驗力是1500牛 那麼我們再往後看啊 對應的這個使用範圍 HRA就是弱適應度20到88之間的材量 比如說這種硬質合金或者是碳化物 那麼HRB所使用的範圍呢 就是弱適應度20到100之間 對應的材料就是脆火鎮火鋼啊 或者是這種鋁合金銅合金鑄鐵 那麼HRC的話呢 所對應的這個使用範圍是弱適應度20到70之間 那麼對應的材料就是脆火鋼啊 調製鋼啊 這個大家瞭解就行了啊 好 那麼維適應度主要是用來表達這個材料表面的硬度啊 用HV來表示 那麼它所採用的壓頭呢 就是136度的金剛石四棱錐啊 不是圓錐了 是四棱錐的壓頭 好 那麼維適應度一般在10到1300之間 那麼對應的我們可以用來測量 像這個表面硬化的材料啊 勝碳勝氮的鋼啊 氧基氧化鋁合金 還有呢 這種定度層啊 好 那麼像非金屬材料的話 非金屬材料 咱們一般用少時應度來表示嘛 100峯頂啊 沒有大於100的 然後呢 測量的話可以用這種 這是印度測試的這種儀器啊 這裏有這種鋼球 如果說你測量金屬可以通過鋼球 它反彈的速度來反映這個材料的硬度啊 如果說你測量的是非金屬 比如說橡膠塑料 那麼通過測量這個鋼球反彈的高度來表達材料的硬度啊 好 那這裏我們來看啊 分爲HA HD HC 對應的材料不一樣 HA呢 就是橡膠 合成橡膠 軟橡膠皮 一個比較軟啊 HD的話呢 就是硬橡膠 樹脂 亞克力 熱塑橡膠 HC的話呢 對應的就是塑料 或者是像素並用的材料啊 這個大家可以瞭解一下 好吧 好 那麼再說內應力啊 爲什麼先介紹這兩個 因爲方便我們後面講這個熱處理 內應力的話呢 就是通過這個鑄造啊 或者是焊接呀 或者是切削 或者一些其他的那種相關方法 對吧 那麼從根本上改變了弓箭 它內部和外部的形式嘛 那麼就會產生這個內應力 那麼內應力的話呢 會導致這個材料的變形 那肯定是我們不希望看到的 所以說一般通過這種人工石效 或者自然石效來消除這個內應力啊 那麼人工石效就是熱處理了 自然石效呢 就是放置 這個經過一段時間之後啊 它內應力會自己消除掉 但是一般時間是很長的 可能一年兩年的樣子 我們等不及 對不對 所以說一般就是通過人工石效 來消除這個內應力 那就是熱處理嘛 下節課啊 咱們再來細聊 好 那今天關於硬度內應力 咱們聊這麼多 那如果說你想學習更多的飛鏢設計相關的知識啊 想系統提升也可以在評論區留言 好吧 今天講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課 再見啊