HB 6735-1993 航空结构钢薄脱碳（含合金贫化）层和增碳（含增氮）层深度测定方法.pdf

1、共和空工、HB 673593 19931105发布19940301实施中国航空工业总公司批准中华人民共和构钢和增碳(含增1 主题内容与适用范围航空工业标准碳(含合金贫化)层)层深度测定方法HB 6735 93 本标准规定了航空结构钢(低碳碳素钢除外表面的薄脱碳(含合金贫化以下同)层和增碳(含增氮以下同)层深度的测定方法。本标准适用于真空热处理、保护气氛热处理、盐浴热处理、涂料保护热处理等钢制件薄脱碳层和增碳层深度的测定，以及无氧化脱碳、少氧化脱碳加热设备和工艺的检验。2 引用标准GB 9450 钢件渗碳洋火有效硬化层深度的测定和校核3显微(努氏或维氏)硬度法3. 1 硬度界限值薄脱碳层、增碳层

2、深度为从制件表面垂直向内测量到比基体硬度值低或高某一硬度值处的距离，该处的硬度为硬度界限值。对超离强度钢(强度级别大于或等于1470Mpa)比基体硬度值低30HK(或等效HV)、对其它强度级别的钢比基体硬度值低40HKC或等效HV)的硬度为脱碳层深度的硬度界限值s比基体硬度值高10HK(或等效HV)的硬度为增碳层深度的硬度界限值。3. 2 试样及其制备3. 2. 1 试样应是随炉、冲火试样或从沛火后的制件上截取，测量起始表面的粗糙度应不低于Ra3.2町，截取时应防止过热。3.2.2 试样可用F列形式之a横亘面试样2试样尺寸一般为15mmX15mmXIOmm或15mmX10mm，丰火后，测试面应

3、垂直于制件或随炉试样的表面。b弦向面试样:其厚度为3-6mm，直径为12.525mm.允许有一个小中心孔。试样洋火后于弧形表面处磨制一个弦长CC)为37mm的磨面(见图)。c斜向面试样z其尺寸一般为10mmX10mmX 15mm.洋火后加工成的斜面与表面间夹角应不大于120，脱碳层越薄夹角越小(见图2)。3.2.3 金相试样须嵌镶后制备，上下面应平行，防止试样表面过热和边缘角度改变。3.3努氏或维氏硬度的测量在试样检测面上沿垂直于表面方向向内打努氏或维氏硬度。试验负荷在O.984. 9N (0. 1 O. 5kgf).之间，维氏硬度推荐用.96N(0. 2kgO.努氏硬度推荐用4.9N (0.

4、 5kgO;维氏中国航空工业总公司1993-11-05发布1994-0501实施HB 6735 93 硬度与努氏硬度换算关系见附录A和B。硬度压痕应当打在垂直于表面的一条或多条平行线上(见图3)，并在宽度Wl.5mm区域内。最靠近表面的压痕中心至试样表面的距离(S，)约为压痕对角线2倍，两相邻压痕中心的距离(S，)应不小子压痕对角线2.5倍。3. 4 脱碳层、增碳层深度的计算a横直面试样的实际脱碳层.增碳层深度d为测量|曲直接测量的脱碳层、增碳层深度L.即dzLOb弦向面试样的实际脱碳层、增碳层深度按下列公式计算:d r - /r -L(C丁L). . . . . . (1 ) 或近似式:式中

5、=d实际脱碳层、增碳层深度(mrn)CL - J (2) 2r L 测量面上测得的脱碳层、增碳层深度(mm)C -弦表面长度(mm)r 试样半径(mm)如果试样直径为12.50mm、19mm、25mm时，d值可以从附录C的曲线上直接查出。例=试样直径D为19mm，1(表面的长度C为5mm，若测量面上脱碳层深度L为O.3mm，则实际脱碳层深度d为0.075mm。c斜向面试样的实际脱碳层、增碳层深度按下列公式计算:d二L. sn(3) 式中zd实际脱碳层、增碳层深度(mm)L 测量面上测得的脱碳层、增碳层深度(mmj 斜面与表面夹角(0)3. 5 脱碳层、增碳层深度创评定3.5. , 硬度变化曲线

6、评定法将硬度测试结果绘制一条相对于至表面距离的硬度变化曲线(见图4)，按硬度界限值从曲线上确定测量面上脱碳层、增碳层深度L。在弦向面和斜向丽上测得的脱碳层、增碳层深度L按2.4条分别计算出实际脱碳层、增碳层深度d。也可以用内插法计算出脱碳层深度，其方法参见GB94500 3.5.2 直接评定法3.5.2. 在横直面上先测基体硬度.再在技术条件规定的脱碳层深度处测硬度，根据硬度界限值评定脱碳层深度是否满足技术条件要求。3. 5. 2. 2 在弦向面和斜向面上测量硬度时，须在按2.4条计算出相应的深度处测硬度。3. 5. 2. 3 当要求零脱碳或测增碳层深度时，不可用直接评定法。3. 5. 3 仲

7、裁时，用硬度变化曲线评定法。2 HB 6735-93 4 表面硬度法洋火后的硬度试样经细砂纸磨去因热处理产生的氧化物(最大磨量。013mm)，用洛氏HRA和表面洛氏HR15N同时打硬度，其硬度值在表l范围时，脱碳层深度小于或等于0.075mm，无增碳层。此方法只适用于热处理车间检验，用于判断是否合擂，不作发报告依据。表1试样的名义含碳量和允许的表面硬度试样的名义含碳量洛氏硬度HRA% 不小于O. 30 74.0 O. 35 76.0 0.40 77. 5 5 试验报告a试样编号、材料牌号和炉号，热处理工艺及产品规范号;b取样部位、试样数量及测定方法;c脱碳层、增碳层深度测定结果gd结论Pe备注

8、。表面洛氏硬度HR15N不大于88. 5 89. 5 90.0 , 3 HB 6735-93 , 噩肉面:盟眶匾J , J , L , , J , 弦向面试样镶片和抛光示意图, ，、-JR匾e庵-E 图1c 、- a 睡iIIl!4 HB 6735-93 、 圃眶匾、, 、 , 圈.噩噩图2斜向面试样镶片和抛光示意图5 HB 6735-93 图3Ili-lIli-基体硬座硬度压痕位置示意图w -lllllli-AHK(.HV) 一一一一-一一-一一一L 25回回国田_L E囊团的置(mm)硬度变化曲线图46 维氏硬度HV 负荷500g940 900 865 832 800 772 746 72

9、0 697 674 653 633 613 595 577 560 544 528 513 498 484 471 458 446 HB 6735-93 附录A维氏硬度与努氏硬度换算表(参考件)表Al维氏硬度与努氏硬度换算表努氏硬度维氏硬度HK HV 负荷500g负荷500g920 434 895 423 870 412 846 402 822 392 799 382 776 372 754 363 732 354 710 345 680 336 670 327 630 318 622 310 612 302 580 294 576 286 558 279 542 272 526 266 51

10、0 260 495 254 480 248 466 243 努氏硬度HK 负荷500g452 438 426 414 402 391 380 370 360 351 342 334 326 318 311 304 297 290 284 278 272 266 261 256 7 HB 6735-93 呼号/ 。卜 卡-一。10 卜j 附录维氏硬度与努氏硬度换算关系曲线(参考件)B . .。事盹200 TDO . M筒里刨悟出陈.00 .00 E 。维氏硬度HV维氏硬度与努氏硬度换算关系曲线. 300 .00 且阅图B18 HB 6735-93 附录直径为12.5mm、1加m和25mm圆形试样

11、的弦长、距离和深度关系(参考件)C oso mM町MW000 2且圄隧圄部量监un直在为口5mm0.115 Q. 150 。.125Q.125 D.315 a25 0.275 ,.J 固自隆川5罢。125噩4 0.075田M262 5。Q.47S O. 25 0.375 : 0.325 0.276 1). 225 0.175 3.7 。2.75 O. 150 0.150 。EEEMm除Mm审理监悚AEEVWMm耻皿部量监辄1. 00 5. 00 .5. 25 50 50 5. 75 6. 00 6. 25 6. 50 6. 75 4.15 .50 .25 0 t.OO 9 萤费而後1lC (mm) 直径为12.5mm、19mm和25mm圆形试样的弦长、距离和深度关系图CI10 HB 6735-93 附加说明3本标准由中国航空工业总公司航空材料、热工艺标准化技术归口单位提出并归口。本标准由621所负责起草，172厂、5703厂参加。本标准主要起草人:王素英。本标准参加人，621所王广生、张喜源、丁勇、刘屏172厂z韩祥信、刘永宜5703厂:张尊略、张根全。