การทดสอบความแข็งของตลับลูกปืนอ้างอิงตามมาตรฐานสากล ISO 6508-1 “วิธีการทดสอบความแข็งของชิ้นส่วนตลับลูกปืน”

ตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบหลักที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมเครื่องกล และประสิทธิภาพของตลับลูกปืนส่งผลโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือในการทำงานของเครื่องจักรทั้งหมด การทดสอบความแข็งของชิ้นส่วนตลับลูกปืนเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดเพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพและความปลอดภัย มาตรฐานสากล ISO 6508-1 “วิธีการทดสอบความแข็งของชิ้นส่วนตลับลูกปืน” กำหนดข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับการทดสอบความแข็งของชิ้นส่วน ซึ่งรวมถึงเนื้อหาดังต่อไปนี้:

1. ข้อกำหนดด้านความแข็งของชิ้นส่วนแบริ่งหลังการอบชุบ;

1) เหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูง (ซีรีส์ GCr15):
โดยทั่วไปแล้ว ความแข็งหลังการอบชุบจะต้องอยู่ในช่วง 60-65 HRC (มาตราความแข็งร็อคเวลล์ C)
ความแข็งขั้นต่ำไม่ควรต่ำกว่า 60 HRC มิฉะนั้นความต้านทานการสึกหรอจะไม่เพียงพอ ทำให้เกิดการสึกหรอก่อนกำหนด
ค่าความแข็งสูงสุดไม่ควรเกิน 65 HRC เพื่อหลีกเลี่ยงความเปราะมากเกินไปของวัสดุ ซึ่งอาจทำให้เกิดการแตกหักภายใต้แรงกระแทก

2) วัสดุสำหรับสภาพการทำงานพิเศษ (เช่น เหล็กแบริ่งชุบแข็ง เหล็กแบริ่งทนความร้อนสูง):
เหล็กกล้าแบริ่งคาร์บูไรซ์ (เช่น 20CrNiMo): ความแข็งของชั้นคาร์บูไรซ์หลังการอบชุบโดยทั่วไปอยู่ที่ 58~63 HRC และความแข็งของแกนกลางค่อนข้างต่ำ (25~40 HRC) ซึ่งเป็นการสร้างสมดุลระหว่างความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวและความเหนียวของแกนกลาง
เหล็กกล้าทนอุณหภูมิสูง (เช่น Cr4Mo4V): หลังจากอบชุบในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ความแข็งมักจะคงอยู่ที่ 58~63 HRC เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความต้านทานการสึกหรอที่อุณหภูมิสูง

2. ข้อกำหนดด้านความแข็งของชิ้นส่วนแบริ่งหลังการอบชุบด้วยความร้อนสูง

รางลูกเหล็ก 200°C ความแข็ง 60 – 63HRC ลูกกลิ้ง 62 – 66HRC ความแข็ง 61 – 65 HRC

รางลูกเหล็ก 225°C ความแข็ง 59 – 62HRC ลูกเหล็ก ความแข็ง 62 – 66HRC ลูกกลิ้ง ความแข็ง 61 – 65 HRC

รางลูกเหล็ก 250°C ความแข็ง 58 – 62HRC ลูกกลิ้ง 58 – 62 HRC

รางลูกเหล็ก 300°C ความแข็ง 55 – 59HRC ลูกกลิ้ง 56 – 59HRC ความแข็ง 55 – 59 HRC

3. ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับตัวอย่างที่ทดสอบในการทดสอบความแข็ง ตลอดจนข้อกำหนดการทดสอบต่างๆ เช่น การเลือกวิธีการทดสอบความแข็ง แรงทดสอบ และตำแหน่งการทดสอบ

1) แรงทดสอบสำหรับเครื่องทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์: 60 กก., 100 กก., 150 กก. (588.4 นิวตัน, 980.7 นิวตัน, 1471 นิวตัน)
เครื่องทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์มีช่วงแรงทดสอบที่กว้างมาก คือ 10 กรัม ถึง 100 กิโลกรัม (0.098 นิวตัน ถึง 980.7 นิวตัน)
แรงทดสอบสำหรับเครื่องทดสอบความแข็ง Leeb: ประเภท D เป็นข้อกำหนดแรงทดสอบ (พลังงานกระแทก) ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโลหะทั่วไปส่วนใหญ่

2) ดูวิธีการทดสอบได้จากรูปด้านล่าง

นับตั้งแต่มีการบังคับใช้ในปี 2550 วิธีการทดสอบที่ระบุไว้ในมาตรฐานดังกล่าวได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมคุณภาพกระบวนการผลิตในสถานประกอบการผลิตตลับลูกปืน