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钢球耐磨性试验

检测项目

基本物理性能:

  • 硬度试验:洛氏硬度(HRC58-65)、维氏硬度(HV0.3≥800)、布氏硬度(HBW10/3000)(参照GB/T230.1)
  • 密度检测:绝对密度偏差≤0.5%(ASTMB311)
表面特性分析:
  • 粗糙度检测:Ra≤0.05μm(ISO4287)
  • 圆度误差:球度偏差≤0.08μm(GB/T7234)
化学成分检测:
  • 元素含量:碳(±0.02wt%)、铬(11.5-18.0wt%)、钼(≤1.5wt%)(GB/T223系列)
  • 夹杂物评级:A类细系≤1.5级(ISO4967)
金相组织检验:
  • 马氏体含量:≥90%(GB/T13298)
  • 碳化物分布:网状碳化物≤2级(ASTMA892)
热处理质量:
  • 淬硬层深度:≥1.2mm(ISO3754)
  • 残余奥氏体:≤8%(XRD法ASTME975)
涂层性能:
  • 镀层厚度:TiN涂层(3.0±0.5μm)(ISO2178)
  • 结合强度:≥60N(划痕法ISO20502)
应力状态检测:
  • 表面残余应力:压应力≥-400MPa(X射线法SAEJ784a)
  • 应力集中系数:Kt≤1.8(有限元分析)
动态耐磨性能:
  • 磨损失重:干磨擦试验Δm≤0.8mg/km(ASTMG65)
  • 疲劳剥落面积:湿磨试验≤0.5mm²(GB/T12444)
失效模式分析:
  • 磨损形貌:粘着磨损占比≤15%(SEM分析ISO14966)
  • 裂纹萌生点:次表面最大深度≤50μm(剖面金相法)
环境适应性:
  • 盐雾腐蚀:96h无红锈(ISO9227)
  • 高温硬度衰减:600℃下HV降幅≤15%(GB/T231.4)

检测范围

1.轴承钢球:GCr15/SUJ2材质,重点检测碳化物带状组织及接触疲劳寿命

2.工具钢球:M2/W6Mo5Cr4V2高速钢,侧重红硬性及高温磨损率

3.不锈钢球:440C/9Cr18材质,核心验证耐蚀性对磨损机制的耦合影响

4.硬质合金球:WC-Co系(Co含量6-15%),关键检测粘结相分布及脆性断裂阈值

5.陶瓷球:ZrO2/Si3N4材质,重点评估微观缺陷导致的磨粒脱落行为

6.表面处理钢球:渗氮/渗硼改性层,专注化合物层厚度与剥落抗力关系

7.高温合金球:Inconel718材质,核心验证800℃氧化层对磨损的抑制作用

8.耐蚀合金球:HastelloyC276材质,侧重酸性介质下的腐蚀磨损协同效应

9.复合材料球:钢基陶瓷涂层结构,重点检测界面扩散层对结合强度的贡献率

10.微型精密钢球:Φ0.3-3mm直径范围,关键控制表面缺陷密度及尺寸一致性

检测方法

国际标准:

  • ASTMG65-16干砂/橡胶轮磨料磨损试验
  • ISO3290-1:2019滚动轴承钢球尺寸及公差
  • ASTME384-22材料显微硬度测试
  • ISO6508-1:2016金属材料洛氏硬度试验
  • ASTME112-13平均晶粒度测定
国家标准:
  • GB/T12444-2006金属材料磨损试验方法
  • GB/T308-2002滚动轴承钢球
  • GB/T4340.1-2009金属材料维氏硬度试验
  • GB/T10561-2005钢中非金属夹杂物评级
  • GB/T10128-2007金属室温扭转试验(注:ASTM采用恒应变速率控制,GB采用分级加载)

检测设备

1.多功能磨损试验机:MMW-1A型(载荷范围5-1000N,转速0-2000rpm)

2.显微硬度计:FM-800型(载荷0.01-2kgf,分辨率0.01μm)

3.激光共聚焦显微镜:OLS5000型(横向分辨率0.12μm,纵向0.01μm)

4.圆度测量仪:Talyrond585LT(测量精度0.025μm)

5.直读光谱仪:OBLFQSN750-II(检测限0.0001%)

6.扫描电镜:ZEISSEVO18(分辨率3nm,EDS元素分析)

7.X射线应力仪:PJianCeSTECμ-X360s(Ψ角范围±45°,精度±20MPa)

8.盐雾试验箱:YWX-150型(温度范围RT-55℃,盐雾沉降量1-2ml/80cm²·h)

9.高温硬度计:HVT-1000型(最高温度1000℃,真空度10-3Pa)

10.精密电子天平:METTLERXP6(分辨率0.001mg)

11.金相制样系统:BUEHLERPhoenix4000(自动磨抛压力0-600N)

12.轮廓仪:TaylorHobsonPGI3840(测量速度0.5mm/s,Z轴分辨率0.8nm)

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。

钢球耐磨性试验
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。