주철 브레이크 슈용 기계적 시험 장비는 ICS 45.060.20 표준을 준수해야 합니다. 이 표준은 기계적 특성 시험을 두 부분으로 구분하여 규정합니다.
1.인장 시험
ISO 6892-1:2019의 규정에 따라 수행되어야 합니다. 인장 시편의 치수 및 가공 품질은 ISO 185:2005의 요건을 충족해야 합니다.
2. 경도 시험 방법
ISO 6506-1:2014에 따라 시행합니다. 경도 시험편은 별도로 주조된 시험봉의 하단 절반에서 절단합니다. 시험봉이 없는 경우, 브레이크 슈 하나를 채취하여 측면에서 6~10mm 정도를 깎아내고, 4개 시험 지점에서 경도를 측정하여 평균값을 시험 결과로 합니다.
경도 시험 방법의 기초
표준 ISO 6506-1:2014 "금속 재료 - 브리넬 경도 시험 - 제1부: 시험 방법"은 금속 재료의 브리넬 경도 시험에 대한 원리, 기호 및 설명, 시험 장비, 시편, 시험 절차, 결과의 불확실성 및 시험 보고서를 명시합니다.
2.1 시험 장비 선택: 브리넬 경도 시험기(먼저 권장)
장점: 압입 영역이 크기 때문에 주철 소재의 전반적인 경도를 반영할 수 있으며(주철은 구조가 고르지 않을 수 있음), 결과가 더 대표적입니다.
이 제품은 중저경도 주철(HB 80~450)에 적합하며, 주철 브레이크 슈의 경도 범위를 완전히 포괄합니다.
조작은 비교적 간단하고, 시편의 표면 마감에 대한 요구 사항도 비교적 낮습니다(일반적으로 Ra 1.6~6.3μm이면 충분합니다).
2.2 브리넬 경도 시험의 원리
원리는 다음과 같습니다. 직경 10mm의 경질 합금 볼(또는 담금질 강구)을 특정 시험 하중(예: 3000kgf)으로 시편 표면에 압입합니다. 압입 직경을 측정한 후, 경도(HBW)를 계산하여 재료의 소성 변형 저항성을 평가합니다. 이 방법의 핵심 장점은 결과의 대표성이 뛰어나 재료의 거시적인 경도 특성을 반영할 수 있다는 것입니다. 이는 금속 재료의 성능 시험에 널리 사용되는 고전적인 방법입니다.
2.3 브리넬 경도 값의 기호 및 설명
브리넬 경도(HBW)의 핵심 정의는 다음과 같습니다. 시험 하중(F)과 압입 표면적(A)의 비율이며, 단위는 MPa입니다(단, 일반적으로 단위를 표시하지 않고 수치로만 표기합니다). 계산식은 다음과 같습니다. HBW = πD(D−D²−d²)²×0.102×F
어디:
F는 시험력(단위: N)입니다.
D는 압입자 직경(단위: mm)입니다.
d는 압입의 평균 직경(단위: mm)입니다.
계수 "0.102"는 시험력 단위를 kgf에서 N으로 변환하는 데 사용되는 변환 계수입니다(N으로 직접 계산하면 공식을 간소화할 수 있습니다).
동일한 시험력과 압입자 직경 하에서 압입 직경이 작을수록 재료의 소성 변형 저항 능력이 강해지고 브리넬 경도 값이 높아지는 것을 공식에서 알 수 있습니다. 반대로, 경도 값은 낮아집니다.
주철 브레이크 슈(회주철)의 재료 특성에 따라 브리넬 경도 시험의 매개변수는 일반적으로 다음과 같습니다.
시험하중(F): 일반적으로 3000kgf(29.42kN)을 사용하며, 해당 경도기호는 “HBW 10/3000”입니다.
참고: 시편이 얇거나 재료가 부드러운 경우 ISO 6506-1:2014에 따라 시험 힘을 조정할 수 있지만(예: 1500kgf 또는 500kgf) 이는 시험 보고서에 표시되어야 합니다.
게시 시간: 2025년 8월 26일
