專利名稱：軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法
技術領域：
本發(fā)明屬于金屬材料的機械特性檢測技術技術領域，特別是涉及一種軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法。
背景技術：
在實際應用中，往往要求軸類零件同時具有較高的強度、韌性、表面硬度及耐磨性等綜合性能。滲碳是經(jīng)常采用的一種化學熱處理工藝，零件滲碳后經(jīng)過淬火和低溫回火，可以改善表面及心部組織，得到高硬度高強度的表面層、一定韌性的亞表層和心部，外硬內(nèi)韌，把高強度和一定的韌性綜合在同一個零件上。在某些使用條件下，滲碳軸的抗壓強度是決定軸類零件使用壽命的重要因素。因此，為了保證零件的正常使用以及機器的安全運轉(zhuǎn)，必須測定滲碳軸的抗壓強度，然而到目前為止，暫無公開發(fā)表的數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，該方法可以有效的測出軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度。本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，包括以下步驟a、滲碳熱處理步驟；b、對軸類零件表面的精加工步驟，所述精加工步驟為在外圓磨床上磨削零件外圓；其特征在于C、加工測試表面步驟在平面磨床上將試塊的外圓一側(cè)磨去0.1 0. 9mm，加工出平面；d、安放被測試零件步驟將試塊牢固地固定在V形鐵上，使平面水平朝上，然后放置在萬能試驗機上，試驗機的規(guī)格為2(Tl0000KN ；e、試塊的抗壓試驗試驗力從20KN起加載，加載速度為0-12KN/S。加至試驗載荷后，保持0 _ 60min,然后卸載；f、觀察試塊從試驗機上取下試塊，依次用肉眼、10倍放大鏡及250倍的顯微鏡觀察試塊表面、基體以及表面與基體的結合區(qū)域；g、如果試塊仍完好并無任何損壞的痕跡，將試驗壓力每次增加20KN，并重復上述d、e、f項的操作。h、當觀察到試塊有微裂紋或其它損壞時，將其對應的試驗壓力減小10KN，然后換一個完全相同的試塊并在完全相同的試驗條件下進行試驗；此時，如果觀察到試塊仍完好，則將試驗壓力增加5KN ;如果試塊已損壞，則將試驗壓力減小5KN ；1、以此類推，采用遞增遞減法，即每次增加或減小的試驗力為上一級試塊損壞與完好試驗條件下對應試驗力差值的一半，最終至試驗力精確到1KN。j、記錄下試塊損壞時的最后試驗力用該力值除以試塊平面的面積即為抗壓強度。本發(fā)明還可以采用以下技術方案優(yōu)選的，在所述對軸類零件的精加工步驟中，磨削的表面粗糙度為0. m。優(yōu)選的，所述加工測試表面步驟中，磨削的表面粗糙度為0. m。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是由于本發(fā)明采用上述技術方案，通過對工件的逐級加載，確定能夠?qū)ぜ崿F(xiàn)破壞的壓力范圍，然后采用二分逼近法，精確確定能夠?qū)崿F(xiàn)破壞的壓力值。該測試方法具有簡便、直觀、可操作性強、數(shù)據(jù)可靠準確等優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖。圖中1、表面強化層；2、基體。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下已經(jīng)磨削成一側(cè)為平面的工件的結構形狀如圖1圖2所示?！N軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，包括以下步驟a、滲碳熱處理步驟對于機加工后的工件采用氣體滲碳法，加熱溫度為900 930°C，保溫時間為4 7h，滲碳試塊冷卻至760 850°C直接淬火，然后在160 200°C回火2 3h。b、對軸類零件表面的精加工步驟，所述精加工步驟為在外圓磨床上磨削零件外圓，磨削的表面粗糙度為0.4-C、加工測試表面步驟在平面磨床上將試塊的外圓一側(cè)磨去0.1 0. 9mm，加工出平面，磨削的表面粗糙度為0.4- 1.6 iim;d、安放被測試零件步驟將試塊牢固地固定在V形鐵上，使平面水平朝上，然后放置在試驗機上，試驗機的規(guī)格為2(Tl0000KN ；e、試塊的抗壓試驗試驗力從20KN起加載，加至試驗載荷后，保持一定的時間，然后卸載；f、觀察試塊從試驗機上取下試塊，依次用肉眼、10倍放大鏡及250倍的顯微鏡觀察試塊表面、基體以及表面與基體的結合區(qū)域；g、如果試塊仍完好并無任何損壞的痕跡，將試驗壓力每次增加20KN，并重復上述d、e、f項的操作。h、當觀察到試塊有微裂紋或其它損壞時，將其對應的試驗壓力減小10KN，然后換一個完全相同的試塊并在完全相同的試驗條件下進行試驗；此時，如果觀察到試塊仍完好，則將試驗壓力增加5KN ;如果試塊已損壞，則將試驗壓力減小5KN ；
1、以此類推，采用遞增遞減法，即每次增加或減小的試驗力為上一級試塊損壞與完好試驗條件下對應試驗力差值的一半，最終至試驗力精確到1KN。j、記錄下試塊損壞時的最后試驗力用該力值除以試塊平面的面積即為抗壓強度。
權利要求
1. 一種軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，包括以下步驟a、滲碳熱處理步驟；b、對軸類零件表面的精加工步驟，所述精加工步驟為在外圓磨床上磨削零件外圓； 其特征在于C、加工測試表面步驟在平面磨床上將試塊的外圓一側(cè)磨去O.1 O. 9mm，加工出平面；d、安放被測試零件步驟將試塊牢固地固定在V形鐵上，使平面水平朝上，然后放置在試驗機上，試驗機的規(guī)格為2(Γ10000ΚΝ ；e、試塊的抗壓試驗試驗力從20KN起加載，加載速度為O- 12KN/S。加至試驗載荷后， 保持0-60min，然后卸載；f、觀察試塊從試驗機上取下試塊，依次用肉眼、10倍放大鏡及250倍的顯微鏡觀察試塊表面、基體以及表面與基體的結合區(qū)域；g、如果試塊仍完好并無任何損壞的痕跡,將試驗壓力每次增加20KN，并重復上述d、e、 f項的操作。h、當觀察到試塊有微裂紋或其它損壞時，將其對應的試驗壓力減小10KN，然后換一個完全相同的試塊并在完全相同的試驗條件下進行試驗；此時，如果觀察到試塊仍完好，則將試驗壓力增加5KN ;如果試塊已損壞，則將試驗壓力減小5KN ；1、以此類推，采用遞增遞減法，即每次增加或減小的試驗力為上一級試塊損壞與完好試驗條件下對應試驗力差值的一半，最終至試驗力精確到1KN。j、記錄下試塊損壞時的最后試驗力用該力值除以試塊平面的面積即為抗壓強度。
2.一種如權利要求1所述的軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，其特征在于所述對軸類零件的精加工步驟中，磨削的表面粗糙度為O. 4-1. 6 μ m。
3.—種如權利要求1所述的軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，其特征在于所述加工測試表面步驟中，磨削的表面粗糙度為O. 4 -1. 6 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軸類零件表面強化層和基體的抗壓強度測試方法，通過對工件的逐級加載，確定能夠?qū)ぜ崿F(xiàn)破壞的壓力范圍，然后采用二分逼近法，精確確定能夠?qū)崿F(xiàn)破壞的壓力值。優(yōu)點是本測試方法具有簡便、直觀、可操作性強、數(shù)據(jù)可靠準確等優(yōu)點。
文檔編號G01N1/44GK103048196SQ20121057248
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權日2012年12月20日
發(fā)明者劉俊英, 蔣伯平, 張慧星, 胡曉麗, 張國勝 申請人:天津工程機械研究院