圆盘耐磨硬度试验机检测范围
因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!
文章概述:圆盘耐磨硬度试验机通过旋转摩擦副模拟材料表面磨损过程,核心检测对象为材料在动态载荷下的耐磨性能与表面硬度变化。关键检测项目包括磨损量、摩擦系数、表面形貌演变及硬度衰减梯度,采用高精度位移传感器(分辨率0.1μm)和扭矩测量系统(精度±0.5%),严格依据ASTM G99及GB/T 12444标准执行,适用于金属基复合材料、工程陶瓷、表面涂层等材料的摩擦学性能量化评估。
检测项目
摩擦学性能:
- 体积磨损量:磨痕截面面积(mm²),摩擦系数动态曲线(参照ASTM G99)
- 摩擦稳定性:稳态摩擦系数波动范围(μ±0.05)
- 显微硬度梯度:HV0.1载荷下距表面50-500μm层深硬度(梯度差≤15%)
- 洛氏硬度衰减:表层HRC值与基体差值(ΔHRC≥3)
- 三维磨痕表征:Sa值(≤0.8μm),Ssk偏度系数(参照ISO 25178)
- 磨屑尺寸分布:D50中值粒径(5-50μm范围)
- 摩擦温升:红外热像仪监测(ΔT≤150℃)
- 热变形量:激光位移计实时测量(变形阈值0.05mm)
- 油膜承载能力:临界失效载荷(≥200N)
- 润滑剂消耗率:质量损失(mg/h)
- 界面失效模式:划痕临界载荷(Lc≥30N,参照ISO 20502)
- 剥落面积比率:图像分析(≤5%)
- 转移膜厚度:白光干涉仪测量(0.1-10μm)
- 转移层成分:EDS面扫描(特定元素≥65at%)
- 裂纹萌生点:金相观测(距表面深度≤100μm)
- 剥落坑密度:单位面积计数(≤10个/mm²)
- 腐蚀电流密度:三电极体系(≤1μA/cm²)
- 磨蚀速率:失重法(mg/N·km)
- 瞬时硬度值:高速压痕测试(加载速率20mN/s)
- 蠕变恢复率:保载30s恢复量(≥85%)
检测范围
1. 金属基复合材料: 碳化钨/钢基(WC≥30vol%),重点检测硬质相脱落率与界面结合强度
2. 工程陶瓷: 氧化锆增韧氧化铝(ZrO₂ 12-15wt%),侧重脆性断裂阈值与磨粒嵌入深度
3. 热喷涂涂层: 超音速火焰喷涂WC-10Co-4Cr,检测层状结构剥离倾向(结合强度≥70MPa)
4. 聚合物复合材料: PTFE填充聚醚醚酮(PEEK/PTFE 15-40%),评估转移膜形成效率与磨屑形态
5. 硬化钢件: 渗氮38CrMoAl(白亮层≥15μm),监测化合物层碎裂临界载荷
6. 硬质合金: YG8钨钴合金(Co 8wt%),检测钴相选择性磨损与WC晶粒拔出率
7. 表面织构材料: 激光微凹坑阵列(直径50-200μm),验证流体动压效应与磨屑容纳能力
8. 金属陶瓷涂层: TiAlN/TiN多层结构(单层厚度0.5-2μm),分析界面互扩散与柱状晶断裂模式
9. 弹性体密封件: 氢化丁腈橡胶(硬度70-90 Shore A),考核压缩永久变形与表面龟裂扩展
10. 金刚石薄膜: CVD沉积金刚石(厚度5-20μm),评估石墨化转变温度与膜基剥离能
检测方法
国际标准:
- ASTM G99-17 销-盘式磨损试验标准方法
- ISO 20808:2016 微动磨损试验规程
- ASTM D4172-94 润滑剂抗磨性能测试(四球法)
- GB/T 12444-2006 金属磨损试验方法
- GB/T 14229-2021 齿轮接触疲劳强度试验
- GB/T 3960-2016 塑料滑动摩擦磨损试验
检测设备
1. 多功能摩擦试验机: UMT TriboLab型(转速0-5000rpm,轴向载荷0.1-500N,扭矩分辨率0.001N·m)
2. 白光干涉轮廓仪: Bruker ContourGT-K(垂直分辨率0.01nm,扫描范围10×10mm)
3. 显微硬度计: Wilson Tukon 2500(载荷范围1gf-3kgf,压痕自动测量)
4. 高速热像仪: FLIR X8580SC(采样率753Hz,热灵敏度20mK)
5. 纳米压痕仪: Keysight G200(最大载荷500mN,位移分辨率0.01nm)
6. 激光共焦显微镜: Olympus OLS5000(405nm激光,Z轴分辨率1nm)
7. 旋转式磨损试验台: Rtec MFT-5000(多轴联动,环境可控湿度10-95%RH)
8. 磨屑分析系统: Malvern Mastersizer 3000(粒径检测范围0.01-3500μm)
9. 划痕测试仪: CSM Revetest(最大载荷200N,声发射监测)
10. 电化学工作站: PARSTAT 4000A(阻抗频率范围10μHz-1MHz)
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。