技术之窗

硬度和硬度计-1(LCA和测量)

  • 2020.03.17 23:16:08
  • 米思米
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   在LCA中,[硬度]的性质是非常重要的。需要具备材料选择的基础知识,即,金属材料的材料硬度与热处理所形成的表面硬度之间的关系,和具有粘性强的韧性和耐磨损性(尽管有脆度、柔软)的塑料等。

   

   硬度的性质与以下的多种性质有关。以下,通过事例进行说明。

   1.对材料施加变形后的强度

    2.粘度和脆度

   3.延展性

   4.防划强度

   5.耐磨损性

LCA设计上的与硬度性质相关的事例

(a)结构强度设计上的材料选定

   *在结构设计上,需要从对受制约的空间布置的材料力学方面来判断强度。

   *选定材料时,需要考虑到价格、加工性、热处理性能、标准化、防锈措施等耐久性等。

■ 示例

   *在结构设计上,需要从对受制约的空间布置的材料力学方面来判断强度。

   *选定材料时,需要考虑到价格、加工性、热处理性能、标准化、防锈措施等耐久性等。


b)耐磨

    *根据荷载的大小,耐磨损设计也有所不同。

■ 示例

   ・轧制用轧辊等的高荷载条件下的耐磨损结构设计,从材料表面到相当的深度,都需要拥有较高的材料强度(硬度)。

   ・由于较轻的工件的定位台的耐磨损设计等,可通过提高台的表面硬度来进行应对,因此,选择高硬度膜的表面处理等。


c粘度和脆度

   ・对于必须绝对避免受破坏的位置,不能采用陶瓷材料等,不管它是多么硬的材料。

   ・对应要求可长久保持有高精度的超精密加工用托架等,为避免碰撞托架后形成的凹凸毛刺所导致的精度劣化现象,可采用陶瓷材料。

   ・要求硬度和粘度需做到共存时,有时会采用弹簧钢。


 除此以外,还需要从硬度和残余应力/疲劳/加工性(可切削性)/焊接性等的关系来考虑,以选择LCA材料及其表面处理方法。

硬度和硬度计-1(LCA和测量)


   下回,对各种硬度测定方法进行说明。



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机械设计及理论硕士,从事航空发动机传动系统设计五年,主管设计师。主要负责航空发动机主传动系统的齿轮箱设计。

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