耕種機(jī)械入土部件 表面耐磨層性能試驗(yàn)方法

ICS65.060.20

CCSB90

T/NJ1484—2024/T/CAAMM3XX—2024

耕種機(jī)械入土部件

表面耐磨層性能試驗(yàn)方法

Soil-embeddedpartsoffarmingmachinery—

Testmethodforsurfacewearresistance

（公示稿）

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實(shí)施

中國農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)

發(fā)布

中國農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)

T/NJ1484—2024/T/CAAMM3XX—2024

耕種機(jī)械入土部件表面耐磨層性能試驗(yàn)方法

1范圍

本文件規(guī)定了耕種機(jī)械入土部件表面耐磨層的術(shù)語和定義、試驗(yàn)總體要求和試驗(yàn)方法。

本文件適用于耕種機(jī)械入土部件表面等離子粉末堆焊和激光熔覆工藝制備的耐磨層試驗(yàn)驗(yàn)證。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法

GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法

GB/T230.2金屬材料洛氏硬度試驗(yàn)第2部分：硬度計(jì)及壓頭的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)

GB/T6462金屬和氧化物覆蓋層厚度測(cè)量顯微鏡法

GB/T13298金屬顯微組織檢驗(yàn)方法

GB/T15822.1無損檢測(cè)磁粉檢測(cè)第1部分：總則

GB/T15822.3無損檢測(cè)磁粉檢測(cè)第3部分：設(shè)備

GB/T18851.1無損檢測(cè)滲透檢測(cè)第1部分：總則

GB/T18851.4無損檢測(cè)滲透檢測(cè)第4部分：設(shè)備

ASTMG65采用干砂/橡膠輪裝置測(cè)量磨蝕性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（Standardtestmethodfor

measuringabrasionusingthedrysand/rubberwheelapparatus）

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

等離子粉末堆焊plasmapowderoverlaywelding

以等離子弧作為熱源，應(yīng)用等離子弧產(chǎn)生的高溫將粉末材料與基體表面迅速加熱并一起熔化、混合、

擴(kuò)散、凝固，等離子束離開后自激冷卻，形成一層高性能的合金層，從而實(shí)現(xiàn)零件表面強(qiáng)化與硬化的堆

焊工藝。

3.2

激光熔覆lasercladding

通過同步或預(yù)置材料的方式，將外部材料添加至經(jīng)激光輻照后形成的熔池中，并快速凝固形成耐磨

層的工藝方法。

4試驗(yàn)總體要求

4.1試驗(yàn)件和陪試件

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4.1.1用于制備耐磨層的入土部件試驗(yàn)件應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖樣要求，并按要求進(jìn)行驗(yàn)收。

4.1.2用于制備耐磨層的陪試件材料特性應(yīng)與入土部件試驗(yàn)件材料保持一致。

4.1.3制備耐磨層后的入土部件試驗(yàn)件、陪試件經(jīng)確認(rèn)后開展性能試驗(yàn)，性能試驗(yàn)前后應(yīng)保證試驗(yàn)件

與陪試件的一一對(duì)應(yīng)。

4.2試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試儀器

4.2.1試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試儀器應(yīng)校準(zhǔn)或檢定合格并在有效期內(nèi)。

4.2.2試驗(yàn)設(shè)備和測(cè)試儀器應(yīng)符合GB/T229、GB/T230.2、GB/T15822.1、GB/T15822.3、GB/T18851.1

和GB/T18851.4的規(guī)定。

4.3試驗(yàn)環(huán)境

試驗(yàn)環(huán)境條件如下：

a）環(huán)境溫度：5℃～40℃；

b）相對(duì)濕度：≤90%。

4.4試驗(yàn)大綱

試驗(yàn)前應(yīng)編制試驗(yàn)大綱，包括下列內(nèi)容：

a）試驗(yàn)的目的和要求；

b）試驗(yàn)件和陪試件數(shù)量；

c）試驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容和方法；

d）主要測(cè)試、測(cè)量設(shè)備名稱、準(zhǔn)確度、數(shù)量；

e）試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理原則、方法和合格評(píng)判依據(jù)等要求。

4.5性能試驗(yàn)分類

4.5.1一般要求

性能試驗(yàn)根據(jù)入土部件表面耐磨層從研制到生產(chǎn)應(yīng)用的全過程，可分為定型檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)、批次

檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)，不同階段的性能試驗(yàn)項(xiàng)目不同，如表1所示。

表1性能試驗(yàn)項(xiàng)目

序號(hào)性能試驗(yàn)項(xiàng)目定型檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)批次檢驗(yàn)周期檢驗(yàn)

1外觀●●●●

2厚度●●●●

3顯微組織●●－●

4硬度●●●●

5沖擊性能●●－－

6磨損性能●●－－

7表面缺陷a）●●●●

注：“●”為規(guī)定試驗(yàn)驗(yàn)證項(xiàng)目，“－”為不需要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目。

a）僅檢測(cè)激光熔覆耐磨層，等離子粉末堆焊耐磨層不進(jìn)行該項(xiàng)目測(cè)試。

4.5.2定型檢驗(yàn)

2

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新研、改進(jìn)優(yōu)化或改型的耐磨層，為驗(yàn)證其性能是否滿足耕種機(jī)械的要求，應(yīng)組織進(jìn)行定型檢驗(yàn)。

4.5.3型式檢驗(yàn)

有下列情況之一時(shí)，需要進(jìn)行型式檢驗(yàn)：

——已定型耐磨層產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)；

——正式生產(chǎn)后，結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能；

——工裝、模具的磨損可能影響產(chǎn)品性能；

——長期停產(chǎn)后，恢復(fù)生產(chǎn)；

——國家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)的要求。

4.5.4批次檢驗(yàn)

對(duì)產(chǎn)品逐批進(jìn)行檢驗(yàn)，從而判斷每批產(chǎn)品合格與否。批次檢驗(yàn)過程的對(duì)象是同一生產(chǎn)單位，按照相

同的技術(shù)條件，在生產(chǎn)條件穩(wěn)定的狀態(tài)下，一次投入或產(chǎn)出一定數(shù)量的產(chǎn)品。

4.5.5周期檢驗(yàn)

按規(guī)定的時(shí)間間隔從逐批檢驗(yàn)合格的某批或若干批中抽樣進(jìn)行的檢驗(yàn)，適用于生產(chǎn)過程穩(wěn)定的檢驗(yàn)。

在同一生產(chǎn)條件下，周期檢驗(yàn)的時(shí)間間隔按照用戶要求進(jìn)行。

6試驗(yàn)方法

6.1試驗(yàn)依據(jù)

入土部件表面耐磨層性能試驗(yàn)應(yīng)依據(jù)下列情況選擇試驗(yàn)條件和參數(shù)：

a）耕作機(jī)械設(shè)計(jì)性能對(duì)入土部件的性能要求；

b）入土部件幾何特征及其等離子粉末堆焊、激光熔覆表面耐磨層制備工藝的特征；

c）帶耐磨層的入土部件的工況環(huán)境、土壤類型、土壤含水率；

d）入土部件承受的機(jī)械載荷情況；

e）耐磨層的抗沖擊和耐磨損性能。

6.2外觀

在明亮環(huán)境下目視檢查耐磨層外觀，可采用光照度計(jì)使耐磨層表面光照度至少達(dá)到350lx。

6.3厚度

耐磨層厚度按照GB/T6462的規(guī)定進(jìn)行測(cè)量。在金相顯微鏡放大100倍~200倍下觀測(cè)耐磨層厚度，

每個(gè)試樣選取3個(gè)區(qū)域進(jìn)行測(cè)量，每個(gè)區(qū)域取2個(gè)厚度最高點(diǎn)和3個(gè)厚度最低點(diǎn)，計(jì)算算術(shù)平均值作為此

區(qū)域的耐磨層平均厚度，并記錄厚度最小值。

6.4顯微組織

按照GB/T13298規(guī)定的方法檢驗(yàn)?zāi)湍语@微組織。沿垂直于耐磨層的方向截取試樣，應(yīng)包含基體

材料，且基體材料的厚度不應(yīng)小于1.5倍的耐磨層厚度。截取試樣后進(jìn)行鑲嵌、研磨、拋光和浸蝕，然

后采用金相顯微鏡對(duì)耐磨層顯微組織、夾雜物、熱影響區(qū)進(jìn)行檢測(cè)分析，并記錄檢驗(yàn)結(jié)果。

6.5硬度

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耐磨層的硬度按照GB/T230.1的規(guī)定測(cè)定。根據(jù)需要在入土部件表面制備耐磨層的不同部位進(jìn)行

硬度測(cè)量，以所有測(cè)量點(diǎn)耐磨層硬度的范圍作為耐磨層硬度。

6.6沖擊性能

耐磨層沖擊性能采用V型缺口試樣，按照GB/T229的要求制備沖擊試樣，在開口背對(duì)的一面制

備耐磨層，按照GB/T229的規(guī)定測(cè)定沖擊性能。

每組試驗(yàn)中試樣數(shù)量不少于3個(gè)。

6.7磨損性能

按照ASTMG65的要求測(cè)定耐磨層的磨損性能。

也可采用濕砂/橡膠輪磨料磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)試耐磨層磨損性能。采用176mm直徑、60邵爾硬度的

橡膠輪，設(shè)定橡膠輪轉(zhuǎn)速240r/min，載荷7kg，橡膠輪總轉(zhuǎn)數(shù)2000轉(zhuǎn)。試驗(yàn)砂