+德国弹簧协会
VDFI 8001 标准
金属磨料,切丸颗粒,质量要求,测试
1目的
弹簧工业中使用的钢丸主要是用来提高弹簧的性能。
抛丸是一个制造过程,结果依赖于抛丸机器的类型,因此有必要确定抛丸机器以满足特殊的要求。很多细节和标准远远超出DIN8201第4部分——固体金属磨料,抛丸的标准.
2范围
现在应用的说明来自于有专利权的钢丝,表1提供了尺寸标准。
3定义
钢丸用来喷丸(强化工件表面),形状根据应用来决定,钢丸形状的标准根据DIN8201第一部分:G的标准判断。详细定义,参看标准DIN8200.
4标识
参考DIN8201第4部分,切丸类型的标识由以下数据组成:
·名称
·切丸类型的缩写
·切丸颗粒形状的缩写
·球形等级
·切丸的名义直径
·维式硬度缩写
·规格的缩写
举例:切丸根据标准进行抛圆成G1形状,切丸直径0.9mm,硬度范围:610-670HV1。
标识缩写为:StD-G1 0.9 HV 640- VDFI8001
5要求
5.1 材料
用来生产钢丝切丸的原材料符合DIN17140的标准中规定的线材。
5.2 钢丝
钢丝一般是申请专利的,钢丝符合DIN17223第一部分的标准,调整钢丝的抗拉强度,目的是为了达到表1中的硬度值,钢丝必须是新的钢丝,无孔,钢丝表面应干燥,无油,无防腐蚀性的涂层,如镉,锡,锌等。
5.3 颗粒形状和大小
5.3.1 视觉检测
第8部分看到的图片代表一个标准系列,有异常的部分也是可能的,是否能接受主要看买卖双方谈判的结果。根据6.2.2有瑕疵的颗粒不能超过2‰,如果第一次测试在2‰——4‰之间是允许的,但必须进行第二次测试.
5.3.2测量检测
检测根据6.2.3条,测试筛余物应达到下列比例:
第一层筛选≤5%,第二层筛选≥85%,三层筛选≤10%,粉尘比例≤0.5。
5.4维式硬度
HV0.5和HV1应根据6.2.4判断应用,并且在表1的范围内,上、下限值之差不超过30HV。
5.5 寿命
根据6.2.5标准,在Ervin测试仪上的圈数表示,最小的寿命值不低于表1中的标准。
表1: 切丸的质量要求
切丸直径 (mm) | 硬度值 HV1* | 硬度值范围 HV1* | 材料级别 | 最小的寿命值 |
G1 | G2 | G3 |
0.3 | 640 | 610-670 | D75-2 | 4600 | 4500 | 4400 |
670 | 640-670 | D75-2 | 4500 | 4400 | 4300 |
700 | 670-730 | D85-2 | 4600 | 4500 | 4400 |
0.4 | 640 | 610-670 | D75-2 | 4400 | 4300 | 4200 |
670 | 640-670 | D75-2 | 4300 | 4200 | 4100 |
700 | 670-730 | D85-2 | 4400 | 4300 | 4200 |
0.5 | 640 | 610-670 | D75-2 | 4200 | 4100 | 4000 |
670 | 640-670 | D75-2 | 4100 | 4000 | 3900 |
700 | 670-730 | D85-2 | 4200 | 4100 | 4000 |
0.6 | 640 | 610-670 | D75-2 | 4000 | 3900 | 3800 |
670 | 640-670 | D75-2 | 3900 | 3800 | 3700 |
700 | 670-730 | D85-2 | 4000 | 3900 | 3800 |
0.7 | 640 | 610-670 | D75-2 | 3700 | 3600 | 3500 |
670 | 640-670 | D75-2 | 3600 | 3500 | 3400 |
700 | 670-730 | D85-2 | 3700 | 3600 | 3500 |
0.8 | 640 | 610-670 | D75-2 | 3500 | 3400 | 3300 |
670 | 640-670 | D75-2 | 3400 | 3300 | 3200 |
700 | 670-730 | D85-2 | 3500 | 3400 | 3300 |
0.9 | 640 | 610-670 | D75-2 | 3300 | 3200 | 3100 |
670 | 640-670 | D75-2 | 3200 | 3100 | 3000 |
700 | 670-730 | D85-2 | 3300 | 3200 | 3100 |
1.0 | 640 | 610-670 | D75-2 | 3100 | 3000 | 2900 |
670 | 640-670 | D75-2 | 3000 | 2900 | 2800 |
700 | 670-730 | D85-2 | 3100 | 3000 | 2900 |
*直径在0.3mm以下的钢丸使用HV0.5.
6检测
6.1 样品
样品切丸的数量应根据标准DIN50310,分成几组样品,执行以下测试。
6.2 检测过程
6.2.1碳含量的测定
碳含量使用灰化方法。
6.2.2 颗粒形状确定和瑕疵颗粒所占比率
选取钢丝切丸样品,平铺成一层,面积大小为:100mm*30mm.
使用20-25的放大镜下观察颗粒形状,与图1、2、3比较,判断颗粒形状,在同样放大比率下观察瑕疵颗粒比率。
切丸直径 | 可接受的瑕疵颗粒(2‰) | 可接受的瑕疵颗粒(4‰) |
0.3 0.4 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 | 21 18 14 11 8 6 5 | 42 36 28 22 16 12 10 |
6.2.3筛分分析
用一组测试筛进行筛分,留在每个测试筛上的切丸需称重,只允许手动筛分。
网筛尺寸
1#网筛:切丸的直径 +0.1mm
2#网筛:切丸的直径
3#网筛:切丸的直径 -0.1mm
6.2.4 维式硬度
取50粒,在模具内平铺成一层,缓慢加入按比例配好的树脂液体,在常温下放置到树脂凝固,取出试块将测试块放在抛光机上湿磨抛光,表面的研磨和抛光应低于使用颗粒直径的三分之一。
裸露的抛光表面最好使用含有3%硝酸的酒精溶液擦拭。
硬度测量按DIN50331取20粒钢丸,颗粒的微观结构能明显表明沿着长轴被切割。用公式计算,试验力是:0.3mm的切丸使用4.9035N(HV0.5),0.4-1mm使用9.807N((HV1).
6.2.5 寿命测试
取220克切丸样品,从220克中再取100克进行Ervin测试,一次循环是500圈。每次循环完放入0.3mm平方)的筛子分离小的颗粒,减少的重量由同样重量的新切丸补上,多次循环的目的是为了补上减少的重量,使用补差法可以得出100克的损耗圈数,这个圈数就是寿命值。
6.2.6 退货
如果5次试验的要求都不满足,拒绝使用这批切丸。
7引用标准
DIN8200 抛丸过程技术,定义,抛丸过程分类。
DIN8201 第1部分固体磨料:分类、定义。
DIN8201 第4部分固体磨料:抛丸。
DIN17140 由低碳钢制作的钢丝和非合金钢的质量要求。
DIN17223 由非合金钢拉成的圆形高碳弹簧钢丝的技术说明书。
DIN50133 金属材料检测,维式硬度检测。
DIN50311 金属磨料检测,金属磨料硬度检测。
ISO3310-1 用来筛分的筛子的要求和检测;第一部分 :测试筛和金属丝网
DIN ISO11125 检测金属磨料的方法,part2:颗粒形状分布的判断,part3: 硬度判断。
8.标准的颗粒形状G1,G2,G3,如图:
25倍放大镜下观看