Kaedah Ujian Mekanikal untuk Kasut Brek Besi Tuang Digunakan dalam Stok Gelek (Penguji Kekerasan Pemilihan Kasut Brek)

Pemilihan peralatan ujian mekanikal untuk kasut brek besi tuang hendaklah mematuhi standard: ICS 45.060.20. Piawaian ini menyatakan bahawa ujian sifat mekanikal dibahagikan kepada dua bahagian:

1.Ujian Tegangan

Ia hendaklah dijalankan mengikut peruntukan ISO 6892-1:2019. Dimensi dan kualiti pemprosesan spesimen tegangan hendaklah memenuhi keperluan ISO 185:2005.

2. Kaedah Pengujian Kekerasan

Ia hendaklah dilaksanakan mengikut ISO 6506-1:2014. Spesimen kekerasan hendaklah dipotong dari bahagian bawah bar ujian tuangan berasingan; jika tiada palang ujian, satu kasut brek hendaklah diambil, 6mm – 10mm hendaklah dipisahkan dari sisinya, dan kekerasan hendaklah diukur pada 4 titik ujian, dengan nilai purata adalah hasil ujian.

Asas Kaedah Pengujian Kekerasan

Standard ISO 6506-1:2014 “Bahan Logam – Ujian Kekerasan Brinell – Bahagian 1: Kaedah Ujian” menyatakan prinsip, simbol dan penjelasan, peralatan ujian, spesimen, prosedur ujian, ketidakpastian keputusan dan laporan ujian untuk ujian kekerasan Brinell bahan logam.

2.1 Pemilihan Peralatan Ujian: Penguji Kekerasan Brinell (Disyorkan Mula-mula)

Kelebihan: Kawasan lekukan adalah besar, yang boleh mencerminkan kekerasan keseluruhan bahan besi tuang (besi tuang mungkin mempunyai struktur tidak sekata), dan hasilnya lebih mewakili.

Ia sesuai untuk besi tuang kekerasan sederhana dan rendah (HB 80 – 450), yang meliputi sepenuhnya julat kekerasan kasut brek besi tuang.

Operasinya agak mudah, dan keperluan untuk kemasan permukaan spesimen adalah agak rendah (biasanya Ra 1.6 – 6.3μm adalah mencukupi).

2.2 Prinsip Ujian Kekerasan Brinell

Prinsipnya boleh diringkaskan seperti berikut: Bola aloi keras (atau bola keluli yang dipadamkan) dengan diameter 10mm ditekan ke permukaan spesimen di bawah daya ujian tertentu (seperti 3000kgf). Selepas mengukur diameter lekukan, nilai kekerasan (HBW) dikira untuk mencirikan keupayaan bahan untuk menahan ubah bentuk plastik. Kelebihan terasnya terletak pada keterwakilan hasil yang kukuh, yang boleh mencerminkan ciri kekerasan makroskopik bahan. Ia adalah kaedah klasik yang digunakan secara meluas dalam ujian prestasi bahan logam.

2.3 Simbol dan Penjelasan Nilai Kekerasan Brinell

Takrifan teras nilai kekerasan Brinell (HBW) ialah: nisbah daya ujian (F) kepada luas permukaan lekukan (A), dengan unit MPa (tetapi biasanya unit tidak ditanda, dan hanya nilai berangka digunakan). Formula pengiraan adalah seperti berikut:HBW=πD(D−D2−d2​)2×0.102×F
di mana:

F ialah daya ujian (unit: N);

D ialah diameter inden (unit: mm);

d ialah diameter purata lekukan (unit: mm);

Pekali “0.102″ ialah faktor penukaran yang digunakan untuk menukar unit daya ujian daripada kgf kepada N (jika dikira terus dalam N, formula boleh dipermudahkan).

Ia boleh dilihat daripada formula bahawa di bawah daya ujian yang sama dan diameter inden, lebih kecil diameter lekukan, lebih kuat keupayaan bahan untuk menahan ubah bentuk plastik, dan lebih tinggi nilai kekerasan Brinell; sebaliknya, semakin rendah nilai kekerasan.

Mengikut ciri-ciri bahan kasut brek besi tuang (besi tuang kelabu), parameter ujian kekerasan Brinell biasanya seperti berikut:

Daya ujian (F): Secara amnya, 3000kgf (29.42kN) digunakan, dan simbol kekerasan yang sepadan ialah “HBW 10/3000″.

Nota: Jika spesimen nipis atau bahannya lembut, daya ujian boleh dilaraskan (seperti 1500kgf atau 500kgf) mengikut ISO 6506-1:2014, tetapi ini hendaklah ditunjukkan dalam laporan ujian.