金属切削检测

检测项目

刀具几何检测：

• 前角测量：γ°公差±0.5°（ISO3002）
• 后角测量：α°范围5°-15°，刃口半径≤10μm
• 刃倾角校准：λs偏差±1°

材料硬度检测：

• 洛氏硬度：HRC值≥60（ISO6508）
• 维氏硬度：HV10测试，载荷9.8N
• 宏观硬度：布氏硬度HBW10/3000

切削力分析：

• 主切削力监测：Fc值范围50-500N（ASTME4）
• 进给力测量：Ff精度±2%，轴向力Fp监测
• 切削功率计算：单位kW，效率≥85%

表面质量评估：

• 表面粗糙度：Ra值≤0.8μm（ISO4287）
• 轮廓深度：Rz标准0.05-3.2μm
• 波纹度分析：Wa参数偏差±5%

磨损测试：

• 后刀面磨损量：VB上限0.3mm（ISO3685）
• 月牙洼磨损深度：KT阈值≤50μm
• 涂层剥落评估：剥落面积≤5%

温度测量：

• 切削区温度：红外监测≤700°C
• 热分布图分析：热点温差±10°C
• 冷却效率：温降速率≥5°C/s

振动监测：

• 振幅检测：峰值≤0.1mm（ISO10816）
• 频率谱分析：频带0-10kHz
• 共振点识别：临界频率偏差±2Hz

化学成分分析：

• 碳含量检测：C%公差±0.05wt%
• 合金元素偏差：如Cr、Mo量±0.03%
• 杂质控制：S、P含量≤0.02%

金相组织检验：

• 晶粒度评级：G≥6级（ASTME112）
• 碳化物分布：均匀性指数≥0.9
• 相结构分析：α/β相比例偏差±5%

刀具寿命测试：

• 切削距离：标准≥1000m（ISO3685）
• 失效判定：VB≥0.3mm或断裂
• 经济性评估：刀具成本/工件比值

检测范围

1.碳钢：涵盖Q235至45钢牌号，重点检测切削力波动与表面光洁度控制。

2.不锈钢：如304/316L材质，侧重刀具磨损速率与切削热管理。

3.铝合金：6061-T6系列，检测切削振动抑制与切屑形态分析。

4.钛合金：Ti-6Al-4V类型，关注高温硬度与粘刀风险监测。

5.高速钢刀具：M2/M42牌号，评估几何精度与热处理均匀性。

6.硬质合金刀具：WC-Co基材，耐磨性测试与涂层结合力验证。

7.镍基合金：Inconel718材质，加工硬化倾向与刀具寿命评估。

8.铸铁：HT250级别，切削刃崩刃概率与表面完整性检测。

9.铜合金：H62黄铜，切削力优化与表面粗糙度一致性。

10.金属基复合材料：铝基SiC增强，刀具磨损机制与界面反应监控。

检测方法

国际标准：

• ISO3685:1993Tool-lifetestingwithsingle-pointturningtools
• ISO4287:1997GeometricalProductSpecifications(GPS)—Surfacetexture:Profilemethod—Terms,definitionsandsurfacetextureparameters
• ISO6508-1:2016Metallicmaterials—Rockwellhardnesstest
• ASTME384-22JianCeTestMethodforMicroindentationHardnessofMaterials
• ASTME112-13JianCeTestMethodsforDeterminingAverageGrainSize
• ASTME4-22JianCePracticesforForceVerificationofTestingMachines

国家标准：

• GB/T1222-2016弹簧钢
• GB/T3505-2009产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法术语、定义及参数
• GB/T230.1-2018金属材料洛氏硬度试验
• GB/T4340.1-2009金属材料维氏硬度试验
• GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验
• GB/T6394-2017金属平均晶粒度测定方法

方法差异说明：ISO硬度测试加载时间通常为10-15秒，而GB标准规定15秒；ASTM振动分析频带宽度为0-20kHz，GB/T限制为0-10kHz；ISO表面粗糙度Ra测量取样长度默认0.8mm，GB/T允许0.25-8mm范围。

检测设备

1.三坐标测量机：ZEISSCONTURAG2（精度±1.5μm，量程700x900x600mm）

2.万能材料试验机：INSTRON8862（载荷范围0.02-100kN，精度±0.5%）

3.显微硬度计：MITUTOYOHM-200（载荷0.98-9.8N，分辨率0.1HV）

4.直读光谱仪：THERMOARL4460（检测限0.001%，波长范围140-670nm）

5.表面轮廓仪：TAYLORHOBSONFormTalysurfi60（分辨率0.8nm，Ra范围0.01-100μm）

6.力传感器系统：KISTLER9257B（量程5kN，频响5kHz，精度±0.1%）

7.红外热像仪：FLIRT865（分辨率640x480，测温范围-40°C至2000°C）

8.振动分析仪：B&K3560-B-030（频带0.5Hz-20kHz，动态范围160dB）

9.金相显微镜：OLYMPUSBX53M（放大倍数50x-1000x，数码相机分辨率5MP）

10.磨损试验机：FALEXPinandVeeBlock（载荷上限500N，转速100-1000rpm）

11.切削力测量系统：DYNO-MILL（切削力范围0-10kN，采样率10kHz）

12.刀具测量仪：ZollerSmile400（精度±2μm，支持3D扫描）

13.光谱分析仪：BRUKERTENSORII（波长范围4000-400cm⁻¹，分辨率4cm⁻¹）

14.温度记录仪：OMEGAHH509R（热电偶输入K型，精度±0.1°C）

15.表面粗糙度测试仪：MITUTOYOSURFTESTSJ-410（Ra测量范围0.01-40μm，行程长度

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"金属切削检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。