检验平板材质性能及标准

检验平板材质性能及标准
 检验平板是一种可以长久使用的高精度测量虽器具, 对其材质及热处理应严格要求。若铸铁质量或热 处理状态不好, 会给使用和修理带来许多问题:或因残余着较大的内应力,使工作面变形;或者因刮削困难, 不能获得较好的表面光洁度。 因此,使用部门在选购平板时,材质和热处理好坏是首先要注意的问题。对铸铁平板材质的要求, 各国检验平板标准都有相应规定,但详简程度不一。我国标准草案规定:平板材料应采用细粒的灰口铸铁或合金铸铁;铸件不得有砂眼、气孔、 裂纹、夹渣及缩松等缺陷, 对于直径不大于15mm的缺陷允许用相同的材料堵塞, 但硬度应不大于周围硬度 ; 工作面的硬度值为HB180一220, 任意两处的硬度差, 对大于630X630mm的平板不多于15个HB单位, 小于630X63Omm的平板不多于10个HB单位。 草案中的这些规定主要参考苏联标准而来, 其他各国标准规定也大致与此相似。另外,铸铁本身是极其稳定的一种材料, 但若铸件内部存在残余应力, 还是会产 生变 形。因此,在各国平板标准中都规定必须消除内应力。 这种内应力主要来源于铸造时各部位冷却不 均匀, 也来源于切削 加工时各部位塑性变形不一致 , 而若热处理不得当,在冷却阶段存在较大温差, 还会产生新的内应力,称“ 二次应力”。为消除平板的内应力, 首要的措施应是依靠浇铸后在砂型中缓慢而均匀地冷却,这决定于正确的砂型设计,和铸件暴露于空气之前应有足够长的冷却时间;其次 的措施应是安排粗加工后和半精加后的热处理。如英国平板标 准推荐的时效处理规范,保温时问很长,
.超过25小时( 厂了金铸 铁 5 6 0 一 5 9 0〔
普通铸铁 5功一 5 60 ℃ ); 而降温时间更长, 超过1 0 小 时( 不超过5℃ / 时 ); 整个处理过程大约将达 一周时间。 保温时间足够长一些, 才能使残余应力获得充分的松弛 ; 冷却时间足够缓慢,就可避免产生二次应力。对岩石平板的材质,我国平板标准草案规定: 应采用细 晶粒、结构致密的辉长岩、辉绿岩、花岗石或符合要求的其他岩石。其矿物成份和物理性能应符合的要求为:黑云母<5 %,弹性模数>0.6又10Kgc/mZ ,肖氏硬度>H 5 7 0,吸水率< 0.15 %(0级以下可放宽)其他各国标准中的规定都没有这样明确具体。适合于制作平板的岩石种类很多,在确保平板质量的前提下,可充分利用本地资源。而使用单位在选购岩石平板时,则可在机械强度、硬度、耐磨性、吸水率,以及色泽是否一 致等方面进行比较。另外,使用部门对岩石平板和铸铁平板的优缺点也需要有全面的认识,才能根据具体情况作出正确的选择。岩石平板的使用已越来越普遍, 因为有以一卜优l从:( 1 ) 岩石经过长期自然时效,内应力完全消失,材质稳定,不会变形。
( 2 ) 耐酸、耐碱、耐腐蚀、抗磁。
( 3 ) 不会生锈,维护比较方便。
( 4 ) 热膨胀系数小,对同样温差梯度,变形量较小。
( 5 ) 若不慎碰伤或划伤工作而,只会产生凹坑,不会出现凸纹或毛刺,可避免无意中使测量作业精 度受影响。不过铸铁平板也有以 独特的优点, 因而终究还是处于 “ 为主”的地位, 并不会完全被岩石平板代替`
( 1 ) 铸铁平板磨损后, 使用单位可以就地修刮, 恢复其精度。 而岩石平板的修理就不是这么简 单, 需要川等大的一块相互研磨,一l’.艺复杂,且十分费力,使用单位往往难以胜任。而返回制造厂修 理, 当然就 带来 了包装、 运输、修理 周期、重新安装等方面的一系列麻烦。
2 在铸铁平板上可以用着色法检验零件的平直度,具有方便与直观的优点, 而在岩石平板上却不能“·
( 3:) 岩石平板的工作面是研磨表面,在其上推铆表座或零件时,有发涩的感觉, … 不象在铸铁乎板的刮 削表 面上那 咨顺 畅。( 小 )据认为湿度变化会对岩石平板的精度产生影响,不过 在这一点上着法尚不一致,
还缺乏有说 服力的实验依 据。
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