模具磨损分析
检测项目
尺寸精度检测:
- 磨损量测量:最大磨损深度(≤0.05mm,参照ISO8785)、体积磨损率(≤0.001mm³/m)
- 轮廓偏差:三维轮廓误差(±0.01mm)、圆度误差(≤0.005mm)
- 粗糙度分析:表面粗糙度Ra值(≤0.8μm,参照ISO4287)波纹度Wt值(≤1.0μm)
- 划痕检测:划痕深度(≤10μm)划痕密度(条/mm²)
- 硬度变化:维氏硬度HV(下降率≤15%,参照ASTME92)洛氏硬度HRC(偏差±2HRC)
- 显微硬度:HV0.1值(≥500HV,参照GB/T4340.1)
- 晶粒尺寸:平均晶粒尺寸(≤20μm,参照ASTME112)、晶界腐蚀评级
- 夹杂物分析:非金属夹杂物等级(≤2级,参照ISO4967)碳化物分布
- 磨粒磨损评估:磨损粒子尺寸(≤50μm)磨损模式分类
- 粘着磨损检测:粘着面积比(≤5%)、转移层厚度
- 抗拉强度:屈服强度Rp0.2(≥800MPa)抗拉强度Rm(≥1000MPa)
- 冲击韧性:夏比冲击功KV2(≥20J,参照ISO148-1)
- 元素偏差:碳含量偏差(±0.05wt%)合金元素偏差(如Cr±0.03wt%)
- 碳当量计算:CEV值(≤0.50,参照GB/T4336)
- 表面应力:残余应力值(≤200MPa,参照ASTME837)应力分布图
- 深层应力:X射线衍射深度剖面(±50MPa)
- 涂层厚度:涂层厚度偏差(±5μm)结合强度(≥50MPa)
- 耐磨系数:摩擦系数(≤0.2,参照ASTMG99)
- 疲劳裂纹:裂纹萌生寿命(≥10⁶cycles)、裂纹扩展速率
- 循环载荷试验:载荷幅度(±500N)失效周期数
检测范围
1.工具钢模具:涵盖D2H13等材料,重点检测热处理后硬度稳定性和耐磨性能下降,确保硬度均匀性HV≥500。
2.硬质合金模具:如WC-Co系列,侧重检测粘结相分布和抗冲击韧性衰减,评估KV2冲击功≥15J。
3.塑料模具钢:P20NAK80等材料,检测焦点为表面抛光性和腐蚀磨损,控制Ra粗糙度≤0.4μm。
4.铝合金模具:包括7XXX系列,重点评估疲劳寿命和微动磨损,分析裂纹扩展速率≤10⁻⁶mm/cycle。
5.铜合金模具:如铍铜材料,检测热膨胀变形和粘着磨损,确保尺寸偏差±0.02mm。
6.高温合金模具:Inconel系列,侧重高温硬度HV变化和氧化磨损,测试温度耐受性≥800°C。
7.陶瓷模具:氧化锆碳化硅材料,重点检测脆性断裂和磨粒磨损粒子尺寸≤30μm。
8.复合材料模具:碳纤维增强材料,评估界面结合强度和层间剪切磨损,控制结合力≥40MPa。
9.磁性材料模具:如钕铁硼合金,检测磁性能稳定性和磨损腐蚀交互作用,分析腐蚀坑密度。
10.粉末冶金模具:铁基粉末材料,焦点在孔隙率影响和均匀磨损,确保孔隙率≤5%。
检测方法
国际标准:
- ISO8785:1998几何产品规范—表面纹理参数
- ASTME92-17金属材料维氏硬度测试方法
- ISO148-1:2022金属材料—夏比摆锤冲击试验
- ASTMG99-17销盘摩擦磨损测试标准
- GB/T1031-2009产品几何技术规范—表面结构参数
- GB/T4340.1-2009金属材料维氏硬度试验
- GB/T229-2020金属材料夏比摆锤冲击试验
- GB/T12444-2006金属磨损试验方法
检测设备
1.三坐标测量机:ZEISSCONTURAG2(测量精度±1.5μm,行程范围700×1000×600mm)
2.表面轮廓仪:TAYLORHOBSONSurtronicS-100(分辨率0.01μm,Ra测量范围0.01–100μm)
3.维氏硬度计:MITUTOYOHM-211(负载范围10–1000gf,精度±3%)
4.金相显微镜:LEICADM2700M(放大倍数50–1000×,图像分辨率5MP)
5.扫描电子显微镜:HITACHISU3500(分辨率3nm,加速电压0.5–30kV)
6.磨损试验机:TEERPOD-2(载荷范围1–500N,滑动速度0.01–1m/s)
7.万能材料试验机:INSTRON5569(载荷范围0.02–50kN,应变速率0.0001–1000mm/min)
8.直读光谱仪:OBLFQSN750-II(检测限0.0001%,元素范围C–U)
9.X射线衍射仪:BRUKERD8ADVANCE(角度分辨率0.0001°,应力测量精度±20MPa)
10.表面粗糙度仪:MITUTOYOSJ-410(测量参数RaRzRq,精度±5%)
11.热分析仪:NETZSCHSTA449F3(温度范围RT–1650°C,TG精度±0.1μg)
12.涂层测厚仪:ELEKTROPHYSIKMINITEST740(测量范围0–2000μm,精度±1%)
13.残余应力分析仪:PROTOiXRD(测量深度0–100μm,应力范围±1500MPa)
14.疲劳试验机:MTSLandmark(载荷频率0–100Hz,循环次数达10⁹cycles)
15.三维扫描仪:GOMATOSQ(扫描精度±0.02mm,点距0.05mm)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。