2. Experimental work2.1. Test mater

2. Experimental work
2.1. Test materials and specimens
In this work, commercially available low-alloyed tool steels,
Toolox44 and Toolox33, and 22MnB5 boron steel were studied. The
nominal composition and average room temperature hardness of
the materials are given in Table 1. The influence of temperature on
the impact toughness of the tool steels is presented in Table 2.
High temperature hardness was measured on rectangular
specimens (22 50 6 mm3
). The surface of the samples was finepolished
with 0.25 μm silica particles up to a final roughness value
(Ra) of 40 nm. For the high temperature continuous abrasion test,
the sample dimensions were 25 65 7 mm3
. In this case, the
surfaces were ground with #120 grit SiC paper to a final roughness
value (Ra) of 0.3 μm.
2.2. Test equipment and procedure
The hot hardness of test specimens was measured by using a
specially developed Hot Hardness Tester (HHT) which is an
extension of the Vickers HV10 test method (Fig. 1(a)). A load of
10 kgf is applied during 15 s in order to measure the bulk hardness.
The tests are performed under low vacuum conditions
(5 mbar) to minimize oxidation of the sample and diamond
indenter. The heating is performed by means of a short wave
(infrared) halogen emitter located below the test sample. The
heating element is computer controlled using a type K thermocouple
as feedback with an accuracy of 75 °C. Before indenting
the test specimen surface, the temperature is raised to the desired
value and stabilised in order to minimize the measurement error.
A pneumatic actuator relocates the sample under the indenter
between each indentation. Five indentations were made at each
temperature in order to have statistically representative results.
The total test duration was 30 min.
The diagonals of the indentation marks were measured by
means of optical microscopy after allowing the sample to cool
down (ex-situ) and the Vickers hardness was calculated. The
influence of thermal expansion at the selected testing temperatures
is lower than 3% [7]. Hence, it is in the range of the test
accuracy of the Vickers standard method and its effect is negligible.
In the present work, the hot hardness was measured from
room temperature (RT) up to 800 °C in increments of 100 °C.
The tribological tests were carried out by means of a High
Temperature Continuous Abrasion Tester (HT-CAT) (Fig. 1(b)) [16].
The test rig is similar to the dry-sand wheel test described in the
ASTM-G65 standard [17]. The test parameters were chosen to
produce a well-defined wear track and measurable weight loss.
Each specimen was cleaned in an ultra-sonic cleaner, thereafter
rinsed with ethanol and finally dried in air before and after each
test. The samples were heated through induction to the desired
temperature and then loaded with 45 N against a rotating steel
wheel with an abrasive flow in between, which resulted in high
stress three body abrasion. The temperature was controlled by a
type K thermocouple placed in a drilled hole near the surface of
the test specimen. The steel wheel was made out of Hardox 500
(nominal hardness of 530 HV) with a diameter of 232 mm.
The abrasive material employed was standard AFS 50-70
Ottawa silica sand with a nominal hardness of 750 HV and a
grain size of 212–300 μm (Fig. 2). A particle flow rate of 180 g/min
Ta

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2. ทดลองงาน2.1 การทดสอบวัสดุและไว้เป็นตัวอย่างในงานนี้ เหล็กเครื่องมือ alloyed ต่ำใช้ได้ในเชิงพาณิชย์Toolox44 และ Toolox33 และ 22MnB5 เหล็กโบรอนได้ศึกษา ที่ระบุองค์ประกอบและความแข็งอุณหภูมิห้องเฉลี่ยของวัสดุแสดงไว้ในตารางที่ 1 อิทธิพลของอุณหภูมิในนึ่งในผลกระทบของเหล็กเครื่องมือจะแสดงในตารางที่ 2อุณหภูมิสูงความแข็งที่วัดบนสี่เหลี่ยมไว้เป็นตัวอย่าง (22 50 6 mm3). พื้นผิวของตัวอย่าง finepolishedด้วยอนุภาคซิลิกา μm 0.25 ถึงค่าความหยาบที่สุดท้าย(Ra) 40 nm สำหรับการทดสอบการขัดถูอย่างต่อเนื่องอุณหภูมิสูงขนาดตัวอย่าง 25 65 7 mm3. ในกรณีนี้ การพื้นผิวถูกดินกับ grit #120 กระดาษ SiC เพื่อความหยาบที่สุดท้ายค่า (Ra) ของ 0.3 μm2.2 การทดสอบอุปกรณ์และขั้นตอนความแข็งร้อนของ specimens ทดสอบถูกวัด โดยใช้แบบพิเศษพัฒนาร้อนความแข็งเครื่องทดสอบ (HHT) ซึ่งเป็นการส่วนขยายของ HV10 วิกเกอร์สทดสอบวิธี (Fig. 1(a)) โหลดของ10 kgf ใช้ระหว่าง 15 s เพื่อวัดความแข็งจำนวนมากดำเนินการทดสอบภายใต้สภาพสุญญากาศต่ำ(mbar 5) เพื่อลดการเกิดออกซิเดชันของเพชรและตัวอย่างอาศัย ความร้อนที่จะดำเนินการ โดยคลื่นสั้นตัวส่งฮาโลเจน (อินฟราเรด) ที่อยู่ด้านล่างตัวอย่างทดสอบ ที่ความร้อนคือ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ควบคุมโดยใช้ thermocouple ชนิด Kเป็นผลตอบสนองแม่นยำ 75 องศาเซลเซียส ก่อนเยื้องพื้นผิวตัวอย่างทดสอบ อุณหภูมิเป็นยกที่ต้องค่าและเสถียรภาพในการใบสั่งเพื่อลดข้อผิดพลาดการวัดActuator ลม relocates ตัวอย่างภายใต้ที่อาศัยระหว่างแต่ละย่อหน้า ทำในแต่ละย่อหน้าที่ 5อุณหภูมิเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ทางสถิติพนักงานระยะเวลาการทดสอบรวมเป็น 30 นาทีเส้นทแยงมุมของเครื่องหมายย่อหน้าถูกวัดโดยวิธี microscopy แสงหลังให้ตัวอย่างเย็นลง (อดีตวิเคราะห์) และคำนวณความแข็งวิกเกอร์ส ที่อิทธิพลของการขยายตัวที่อุณหภูมิทดสอบที่เลือกไม่ต่ำกว่า 3% [7] ดังนั้น อยู่ในช่วงของการทดสอบความแม่นยำของวิธีวิกเกอร์สและมีผลเป็นระยะในงานนำเสนอ ความแข็งร้อนถูกวัดจากอุณหภูมิห้อง (RT) ถึง 800 ° C ที 100 องศาเซลเซียสการทดสอบ tribological ได้ดำเนินการ โดยมากเครื่องทดสอบการขัดถูอย่างต่อเนื่องอุณหภูมิ (เอชทีแมว) (Fig. 1(b)) [16]อุปกรณ์ทดสอบที่มีลักษณะคล้ายกับการทดสอบล้อทรายแห้งที่อธิบายไว้ในการมาตรฐาน ASTM G65 [17] มีเลือกพารามิเตอร์การทดสอบผลิตเครื่องแต่งกายโดยติดตามและวัดน้ำหนักตัวอย่างแต่ละถูกล้างทำความสะอาดมีเสียงคีย์บอร์ดไร้สาย หลังจากนั้นrinsed ด้วยเอทานอล และแห้งในอากาศก่อน และ หลังแต่ละการทดสอบ ตัวอย่างถูกความร้อนผ่านการเหนี่ยวนำการที่ต้องอุณหภูมิแล้ว โหลดกับ 45 N กับเหล็กหมุนระหว่างล้อกับกระแสเป็น abrasive ซึ่งส่งผลให้สูงความเครียดขัดถูร่างกาย 3 มีควบคุมอุณหภูมิโดยการthermocouple ชนิด K ไว้ในหลุมเข้าถึงรายละเอียดใกล้พื้นผิวของตัวอย่างทดสอบ ล้อเหล็กที่ทำจาก Hardox 500(ระบุความแข็งของ 530 HV) กับ 232 มม.เส้นผ่านศูนย์กลางวัสดุ abrasive จ้างได้ไปศึกษามาตรฐาน 50-70มีความแข็งที่ระบุของ 750 HV ทรายซิลิกาออตตาวาและเมล็ดขนาดของ μm 212 – 300 (Fig. 2) อัตราการไหลอนุภาค 180 กรัม/นาทีตา

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2. งานทดลอง
2.1
วัสดุทดสอบและตัวอย่างในงานวิจัยนี้ในเชิงพาณิชย์เหล็กเครื่องมือต่ำอัลลอยด์,
Toolox44 และ Toolox33 และเหล็กโบรอน 22MnB5 ศึกษา
องค์ประกอบเล็กน้อยและความแข็งที่อุณหภูมิห้องเฉลี่ยของวัสดุที่จะได้รับในตารางที่ 1 อิทธิพลของอุณหภูมิที่มีความเหนียวผลกระทบของเหล็กเครื่องมือที่จะนำเสนอในตารางที่2 ความแข็งที่อุณหภูมิสูงวัดในรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าตัวอย่าง (22 50 6 mm3) พื้นผิวของตัวอย่างที่ถูก finepolished 0.25 ไมโครเมตรอนุภาคซิลิกาถึงค่าความขรุขระสุดท้าย(Ra) 40 นาโนเมตร สำหรับอุณหภูมิสูงการทดสอบการขัดถูอย่างต่อเนื่องขนาดตัวอย่าง 25 65 7 mm3 ในกรณีนี้พื้นผิวที่ถูกบดด้วย # 120 กรวดกระดาษ SiC ไปยังขรุขระสุดท้ายค่า(Ra) 0.3 ไมโครเมตร. 2.2 อุปกรณ์และวิธีการทดสอบความแข็งร้อนของชิ้นทดสอบวัดโดยใช้การพัฒนาเป็นพิเศษเครื่องทดสอบความแข็งฮอต(HHT) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวิธีการทดสอบวิคเกอร์HV10 (รูป. 1 (ก)) โหลดของ10 กิโลกรัมถูกนำไปใช้ในช่วง 15 วินาทีเพื่อวัดความแข็งจำนวนมาก. ทดสอบจะมีขึ้นภายใต้สภาพสูญญากาศต่ำ(5 เอ็มบาร์) เพื่อลดการเกิดออกซิเดชันของกลุ่มตัวอย่างและเพชรหัวกด ความร้อนจะดำเนินการโดยวิธีการของคลื่นสั้น(อินฟราเรด) อีซีแอลฮาโลเจนที่อยู่ด้านล่างตัวอย่างทดสอบ องค์ประกอบความร้อนจะถูกควบคุมการใช้คอมพิวเตอร์ชนิดทนเคเป็นข้อเสนอแนะที่มีความแม่นยำ 75 ° C ก่อนที่จะเยื้องพื้นผิวชิ้นงานทดสอบอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นไปที่ต้องการคุณค่าและมีความเสถียรในการสั่งซื้อเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัด. ตัวกระตุ้นนิวเมติกย้ายตัวอย่างภายใต้หัวกดระหว่างแต่ละย่อหน้า ห้ารอยบุ๋มที่ถูกสร้างขึ้นในแต่ละอุณหภูมิเพื่อให้มีผลการเป็นตัวแทนทางสถิติ. ระยะเวลาการทดสอบรวมเป็น 30 นาที. เส้นทแยงมุมของเครื่องหมายเยื้องถูกวัดโดยวิธีการใช้กล้องจุลทรรศน์แสงหลังจากที่ปล่อยให้กลุ่มตัวอย่างให้เย็นลง(เช่นแหล่งกำเนิด) และ ความแข็งวิคเกอร์ที่คำนวณได้ อิทธิพลของการขยายตัวทางความร้อนที่อุณหภูมิทดสอบที่เลือกต่ำกว่า 3% [7] ดังนั้นจึงอยู่ในช่วงของการทดสอบความถูกต้องของวิคเกอร์วิธีมาตรฐานและส่งผลกระทบเป็นเล็กน้อย. ในงานปัจจุบันที่มีความแข็งร้อนวัดจากอุณหภูมิห้อง (RT) ได้ถึง 800 องศาเซลเซียสในการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส การทดสอบ tribological ได้ดำเนินการโดยวิธีการของสูงอุณหภูมิทดสอบการขัดถูต่อเนื่อง(HT-CAT) (รูป. 1 (ข)) [16]. แท่นขุดเจาะการทดสอบมีความคล้ายคลึงกับการทดสอบล้อแห้งทรายที่อธิบายไว้ในมาตรฐาน ASTM-G65 มาตรฐาน [17] พารามิเตอร์การทดสอบได้รับเลือกให้ผลิตติดตามการสึกหรอที่ดีที่กำหนดและการสูญเสียน้ำหนักที่วัดได้. ตัวอย่างที่แต่ละคนได้รับการทำความสะอาดในการทำความสะอาดเป็นพิเศษเกี่ยวกับเสียงหลังจากนั้นล้างด้วยเอทานอลและแห้งที่สุดในอากาศก่อนและหลังแต่ละการทดสอบ กลุ่มตัวอย่างที่ถูกความร้อนผ่านการเหนี่ยวนำที่ต้องการอุณหภูมิและเต็มไปแล้วกับ 45 ไม่มีกับเหล็กหมุนล้อที่มีการไหลขัดในระหว่างที่มีผลทำให้สูงความเครียดสามการขัดถูร่างกาย อุณหภูมิที่ถูกควบคุมโดยอุณหภูมิชนิด K วางไว้ในหลุมเจาะที่อยู่ใกล้พื้นผิวของชิ้นงานทดสอบ ล้อเหล็กทำจาก Hardox 500 (ความแข็งเล็กน้อยจาก? 530 HV) ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 232 มม. วัสดุที่ขัดลูกจ้างเป็นมาตรฐาน AFS 50-70 ออตตาวาทรายซิลิกาที่มีความแข็งเล็กน้อยจาก? 750 HV และขนาดเม็ด212-300 ไมครอน (รูปที่. 2) อัตราการไหลของอนุภาค 180 กรัม / นาทีตา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2 . งานทดลอง
2.1 . ทดสอบวัสดุและตัวอย่าง
ในงานนี้พร้อมใช้งานในเชิงพาณิชย์ต่ำเหล็กกล้าผสมเครื่องมือและ
toolox44 toolox33 และเหล็กโบรอน 22mnb5 เพื่อ
ส่วนประกอบน้อยและมีห้องอุณหภูมิ ความแข็งของวัสดุจะได้รับ
ในตารางที่ 1 อิทธิพลของอุณหภูมิต่อความเหนียว
ผลกระทบของเหล็กเครื่องมือที่แสดงในตารางที่ 2 .
ความแข็งที่อุณหภูมิสูง คือ วัดสี่เหลี่ยม ตัวอย่าง ( 50 6 มม. 22

) พื้นผิวของตัวอย่างที่ถูก finepolished
0.25 m μซิลิกาถึงสุดท้ายของค่า
( RA ) 40 นาโนเมตร สำหรับอุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องเพื่อทดสอบ
ตัวอย่างคือ 25 65 7 มม.

ในกรณีนี้ คือ ดินที่มี# 120
พื้นผิวกรวด SIC กระดาษค่าความหยาบ
สุดท้าย ( RA ) 03 μ M .
2.2 . ทดสอบอุปกรณ์และขั้นตอน
ความแข็งร้อนของชิ้นทดสอบจะถูกวัดโดยใช้
พิเศษพัฒนาจาทดสอบความแข็ง ( hht ) ซึ่งเป็นทาง hv10
ส่วนขยายของวิธีการทดสอบ ( รูปที่ 1 ( a ) ) โหลด
10 กิโลกรัม ใช้ในช่วง 15 s เพื่อวัดความแข็งเป็นกลุ่ม
การทดสอบจะดำเนินการภายใต้สภาวะสุญญากาศต่ำ
( 5 มิลลิบาร์ ) เพื่อลดการเกิดออกซิเดชันของตัวอย่าง และหัวกดเพชร
. ความร้อนจะถูกดำเนินการโดยวิธีการของ
คลื่นสั้น ( อินฟราเรด ) ฮาโลเจนอีซีอยู่ด้านล่างทดสอบตัวอย่าง
องค์ประกอบความร้อนคอมพิวเตอร์ควบคุมการใช้ชนิด K thermocouple
เป็นความคิดเห็นด้วยความถูกต้องของ 75 องศา ก่อนที่เยื้อง
ทดสอบตัวอย่างพื้นผิว อุณหภูมิที่ต้องการ
ตั้งขึ้นค่าความเสถียรเพื่อลดการวัดผิดพลาด การเปลี่ยนพื้นที่ที่ฝนจะตก actuator ลมตัวอย่างภายใต้ indenter
ระหว่างแต่ละย่อหน้า . 5 เยื้องถูกทำในแต่ละ
อุณหภูมิเพื่อได้ผลลัพธ์ทางสถิติตัวแทน
ระยะเวลาการทดสอบทั้งหมด 30 นาที
เส้นทแยงมุมของรอยเครื่องหมายถูกวัดโดย
การใช้แสงหลังให้ตัวอย่างเย็นลง ( ex situ )
และความแข็งวิกเกอร์คือการคํานวณ
อิทธิพลของการขยายตัวทางความร้อนที่เลือกการทดสอบอุณหภูมิ
ต่ำกว่า 3 % [ 7 ] ดังนั้นจึงอยู่ในช่วงของการทดสอบความถูกต้องของวิธีมาตรฐานทาง

และผลกระทบน้อยมาก กล่าวคือ ในงานปัจจุบัน คือ วัดจาก
ความแข็งร้อนอุณหภูมิห้อง ( RT ) ถึง 800 ° C ในการเพิ่มขึ้นของ 100 ° C .
tribological ทดสอบทดลองโดยใช้อุณหภูมิสูงต่อเนื่อง ( ht-cat abrasion tester
) ( รูปที่ 1 ( b ) ) [ 16 ] .
ชุดทดสอบคล้ายกับทรายแห้งล้อทดสอบอธิบายใน
astm-g65 มาตรฐาน [ 17 ] พารามิเตอร์การทดสอบได้รับเลือกผลิตติดตาม

ใส่รูป
การสูญเสียน้ำหนักที่สามารถวัดได้แต่ละตัวอย่างถูกทำความสะอาดในเครื่องล้างอัลตร้าโซนิค หลังจากนั้น
ด้วยเอทานอลและในที่สุดแห้งในอากาศ ก่อนและหลังการสอบแต่ละครั้ง

ตัวอย่างที่ผ่านการอุ่นให้อุณหภูมิที่ต้องการ
แล้วโหลดกับ 45 N กับหมุนเหล็ก
ล้อ abrasive ไหลระหว่าง ซึ่งส่งผลให้เกิดความเครียดสูง
3 ตัวแรง . อุณหภูมิถูกควบคุมโดย
ชนิด Thermocouple K อยู่ในรูเจาะใกล้พื้นผิวของ
ทดสอบตัวอย่าง เหล็กล้อทำมาจาก hardox 500
( ความแข็งค่าของ  530 HV ) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 232 มม.
ใช้วัสดุ abrasive มาตรฐาน AFS 50-70
ออตตาวา ทรายซิลิกาที่มีความแข็งค่าของ  750 HV และ
ขนาดเกรนของ 212 – 300 μ M ( รูปที่ 2 ) อัตราการไหลของอนุภาค 180 กรัม / นาที
ตา