為(wei)什么要對模具硬度檢測？
在工(gong)業(ye)生產中，模(mo)具(ju)(ju)鋼是模(mo)具(ju)(ju)工(gong)業(ye)的(de)(de)主體材料，模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)使(shi)用壽命和制成零件的(de)(de)精(jing)度、質量(liang)、外觀性能，除與模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)設計技(ji)術、制造(zao)精(jing)度，以及機(ji)床精(jing)度和制造(zao)操作有關(guan)外，正確(que)地(di)選用模(mo)具(ju)(ju)材料和正確(que)地(di)執行熱(re)處(chu)理工(gong)藝也是至關(guan)重要的(de)(de)。模(mo)具(ju)(ju)的(de)(de)熱(re)處(chu)理質量(liang)和使(shi)用性能通(tong)常都以硬度作為判斷的(de)(de)依據(ju) 硬(ying)度(du)(du)是(shi)模(mo)具(ju)(ju)材料和成(cheng)品(pin)模(mo)具(ju)(ju)的(de)重要性能(neng)指標(biao)。模(mo)具(ju)(ju)在工(gong)(gong)作時的(de)受力狀態是(shi)復雜的(de)，如熱作模(mo)具(ju)(ju)通常是(shi)在交(jiao)(jiao)變(bian)的(de)溫度(du)(du)場下承(cheng)受交(jiao)(jiao)變(bian)應(ying)力作用，因此它(ta)應(ying)具(ju)(ju)有(you)良好的(de)阻止模(mo)具(ju)(ju)轉變(bian)成(cheng)較軟(ruan)或(huo)塑性狀態的(de)能(neng)力，并且(qie)在長期工(gong)(gong)作環境下仍保持模(mo)具(ju)(ju)的(de)形狀和尺寸精度(du)(du)不變(bian)。一般成(cheng)品(pin)模(mo)具(ju)(ju)的(de)硬(ying)度(du)(du)，冷作模(mo)具(ju)(ju)常選擇在 59-60HRC ，熱作(zuo)模具常選擇在 48HRC 左右(you)。
耐磨(mo)(mo)(mo)性(xing)也是成品(pin)模具(ju)的(de)重要(yao)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)。零件成形(xing)時(shi)金屬和(he)模具(ju)型腔表(biao)面發生相對運動，磨(mo)(mo)(mo)損(sun)了型腔表(biao)面，至使模具(ju)的(de)尺寸形(xing)狀、精度(du)和(he)表(biao)面粗糙(cao)度(du)發生變化而失效。模具(ju)的(de)耐磨(mo)(mo)(mo)性(xing)是由模具(ju)的(de)熱(re)處理，特別(bie)是表(biao)面熱(re)處理決定的(de)，評估(gu)模具(ju)耐磨(mo)(mo)(mo)性(xing)好壞的(de)主要(yao)依據也是硬度(du)。
模具鋼用硬度計測試主要針對三種情況，即模具鋼材料的硬度檢測，經過熱處理的半成品模具的檢測硬度，要求高耐磨性的模具表面熱處理后的表面硬度檢測。 模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)材(cai)料(liao)主要(yao)(yao)是經過(guo)鍛造(zao)的鋼(gang)板、鋼(gang)塊或鋼(gang)棒，一般以(yi)退(tui)火狀(zhuang)態供貨(huo)。某(mou)些塑料(liao)模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)還以(yi)預硬(ying)(ying)(ying)狀(zhuang)態（調質處理(li)）供貨(huo)，用(yong)(yong)(yong)戶可直接(jie)加工(gong)成模(mo)(mo)具(ju)而不必進行(xing)后續熱處理(li)。模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)按鋼(gang)種(zhong)(zhong)分類可分為碳(tan)素工(gong)具(ju)鋼(gang)、合金(jin)工(gong)具(ju)鋼(gang)和(he)高速(su)工(gong)具(ju)鋼(gang)，中國(guo)標準對于各種(zhong)(zhong)模(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)都規(gui)定了(le)出廠硬(ying)(ying)(ying)度要(yao)(yao)求，要(yao)(yao)求對鋼(gang)材(cai)的退(tui)火硬(ying)(ying)(ying)度和(he)試樣淬火硬(ying)(ying)(ying)度進行(xing)檢(jian)驗(yan)。美(mei)泰(tai)里氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度計被廣泛應用(yong)(yong)(yong)，它測試快速(su)，方便(bian)，測試值可自(zi)動(dong)轉換(huan)成布氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度值，因(yin)此得到一定程度的應用(yong)(yong)(yong)。 完成(cheng)了機械加(jia)工的模(mo)(mo)(mo)具(ju)鋼(gang)材料(liao)要(yao)進行(xing)淬火(huo)(huo)回(hui)火(huo)(huo)處(chu)理(li)，再(zai)經過精磨和拋(pao)光(guang)就可成(cheng)為成(cheng)品(pin)(pin)模(mo)(mo)(mo)具(ju)。淬火(huo)(huo)回(hui)火(huo)(huo)處(chu)理(li)后(hou)的模(mo)(mo)(mo)具(ju)硬(ying)度(du)(du)(du)檢測更為重(zhong)要(yao)，因(yin)為這時的材料(liao)硬(ying)度(du)(du)(du)是一個非常重(zhong)要(yao)的質量指標，它在很大程度(du)(du)(du)上(shang)決定(ding)了成(cheng)品(pin)(pin)模(mo)(mo)(mo)具(ju)的使(shi)用壽命。淬火(huo)(huo)回(hui)火(huo)(huo)的模(mo)(mo)(mo)具(ju)料(liao)要(yao)求使(shi)用洛氏硬(ying)度(du)(du)(du)計，測試(shi) HRC 洛氏(shi)硬(ying)度(du)值。模具(ju)成品需要(yao)具(ju)有(you)*佳的(de)綜合力(li)學性(xing)能，既要(yao)有(you)足夠的(de)硬(ying)度(du)，同時還要(yao)有(you)一定的(de)韌性(xing)，而硬(ying)度(du)和韌性(xing)是(shi)一對矛盾，為了在具(ju)有(you)合理韌性(xing)的(de)條件下，便模具(ju)具(ju)有(you)較高的(de)硬(ying)度(du)，*佳的(de)硬(ying)度(du)值就(jiu)會被限制在一個比較窄的(de)范(fan)圍內，通常只(zhi)有(you) 2-4 個 HRC 單位。
成品、半成品模(mo)(mo)具(ju)的(de)硬度(du)(du)測試(shi)(shi)(shi)是一(yi)個難于解決的(de)問題。一(yi)直沒有一(yi)個較(jiao)為(wei)理想的(de)解決方(fang)案。只(zhi)有少數體(ti)積和(he)重(zhong)量較(jiao)小的(de)模(mo)(mo)具(ju)可以搬到臺式洛氏(shi)硬度(du)(du)計上(shang)測試(shi)(shi)(shi)。里氏(shi)硬度(du)(du)計為(wei)成品、半成品模(mo)(mo)具(ju)的(de)硬度(du)(du)測試(shi)(shi)(shi)提供了一(yi)個解決方(fang)案，可以先測試(shi)(shi)(shi)模(mo)(mo)具(ju)的(de)里氏(shi)硬度(du)(du)，然后(hou)再換算成 HRC 洛(luo)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度(du)。里(li)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度(du)計測量是目(mu)前模(mo)(mo)具行業應用(yong)(yong)*為普(pu)遍的(de)硬(ying)(ying)(ying)度(du)測試(shi)方法，而且美泰(tai)里(li)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度(du)計應用(yong)(yong)*廣(guang)泛(fan)的(de)領(ling)域(yu)就是模(mo)(mo)具行業。如前面所(suo)述，成品(pin)、半成品(pin)模(mo)(mo)具合(he)理的(de)硬(ying)(ying)(ying)度(du)范(fan)圍(wei)是比較(jiao)窄(zhai)的(de)，里(li)氏(shi)硬(ying)(ying)(ying)度(du)計不能滿足這樣的(de)精(jing)度(du)要求。但是這就是目(mu)前模(mo)(mo)具行業的(de)現狀，沒有更好的(de)解決辦法。 對(dui)于(yu)進(jin)行了表(biao)面(mian)的滲(shen)碳(tan)(tan)、滲(shen)氮或(huo)激(ji)光淬火處理，表(biao)面(mian)硬化處理的模具需(xu)要測試模具的表(biao)面(mian)硬度。滲(shen)碳(tan)(tan)層(ceng)通常較厚(hou)，當滲(shen)碳(tan)(tan)層(ceng)厚(hou)度大于(yu) 0.8mm 時，可直接用洛氏硬度計，測試(shi) HRC 硬度。當滲碳層(ceng)厚(hou)度在 0.6-0.8mm 時，可以(yi)采用洛(luo)氏(shi)硬(ying)度(du)計(ji)的 A 標尺。 A 標(biao)尺的試驗力較(jiao)小，只有 60kg （ C 標尺試驗(yan)力是 150kg ），可以在(zai)模具表面(mian)壓(ya)一個(ge)較淺的(de)壓(ya)痕(hen)，不(bu)至于(yu)將硬化層壓(ya)透，硬度(du)測(ce)試更準確。測(ce)得(de)的(de) HRA 硬度值可(ke)方(fang)便地通過查表換算成 HRC 硬度值。對于(yu)較薄的滲(shen)碳層(ceng)或滲(shen)氮層(ceng)，只要厚度大于(yu) 0.1mm ，都可以采用表面洛(luo)氏硬度(du)計。表面洛(luo)氏硬度(du)計的(de)試驗力只有 15kg 、 30kg 或 45kg 。表面(mian)洛氏硬度壓痕更小，例如，模具硬度為(wei) 60HRC 時，表面洛氏硬度值(zhi)為 90.6HR15N ，壓痕深度等于（ 100-90.6 ） X0.001mm=0.009mm ，這(zhe)樣(yang)的壓痕肉眼(yan)幾乎難于分辨。因此表(biao)面洛氏硬度計還可以測(ce)試成(cheng)品模(mo)具(ju)，測(ce)得的硬度值也(ye)可以換算成(cheng) HRC 硬(ying)度值(zhi)。
硬度是模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)鋼*重要(yao)的(de)(de)性能，為了照顧(gu)到韌(ren)性等其他性能，模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)硬度的(de)(de)*佳范圍(wei)是一個(ge)比較窄的(de)(de)區間，因此，如何能在(zai)現場使用美泰便攜式硬度計快(kuai)速、**地(di)測試(shi)模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)硬度在(zai)模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)制(zhi)造和使用單位具(ju)(ju)(ju)有十(shi)分重要(yao)的(de)(de)意義。它可以提升模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)產品的(de)(de)質量，提升模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)制(zhi)造的(de)(de)技術水平(ping)，延長模(mo)(mo)具(ju)(ju)(ju)壽(shou)命。