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淬火硬化

如何在圖紙上標註硬度:工程與採購檢查清單

只寫“淬硬”不夠——應給出硬度範圍(HRC/HV)、測量位置與方法、按 ISO 18203 的有效硬化層深度、變形與脫碳限值,並附可直接套用的標註示例。

閱讀 8 分鐘 · 更新於 2026年7月21日

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一名身穿 V.S. Heat Treatment 工作服的技術員坐在桌上型顯微維氏硬度計前,旁邊螢幕顯示放大的壓痕,桌上攤開著紀錄本。
本廠實驗室的顯微維氏硬度測試。每個讀數都與壓痕影像一併記錄,而不是只記數字。

可直接套用的一行示例

整體淬硬示例: SCM435 銷 — 淬火併回火至 40–45 HRC,按 ISO 6508(HRC) 在圓柱面測量;跳動/TIR≤0.05 mm;表面無完全脫碳;隨附帶批次追溯的硬度證書。

表面硬化示例: SCM415 銷 — 滲碳/碳氮共滲至表面 58–63 HRC,有效硬化層深(CHD) 0.30–0.50 mm 至 550 HV1(按 ISO 18203),芯部 30–40 HRC。

1) 標註硬度“範圍”而非僅“淬硬”

始終給出範圍(如 40–45 HRC 或 550–620 HV)。單一數值迫使工藝達到不切實際的精度,因為硬度在不同位置與不同工件間自然分散。約 ±2–3 HRC 通常可重複;更窄應事先商議。

2) 說明測量位置與方法

硬度隨位置變化(表面、次表面、芯部不同)。在圖紙標出測點並註明方法/標準(HRC 按 ISO 6508,HV 按 ISO 6507)。跨標尺換算(ISO 18265)只是近似,規格為 HRC 時應儘量直接測 HRC。

薄小件用 HRC 易壓穿或受砧座效應影響,此時應在製備的橫截面上按 HV 規定。

3) 表面硬化:正確定義硬化層深度

滲碳/碳氮共滲/感應淬火須標註有效硬化層深度,現行方法為 ISO 18203:2016(已取代 ISO 2639:2002)。CHD 測至 550 HV1,NHD 測至芯部硬度+50 HV,SHD 測至最低表面硬度的 80%。給出深度範圍、界限硬度與載荷,如“CHD 0.3–0.5 mm 至 550 HV1”。

4) 變形與脫碳限值

淬火必然產生應力與變形,薄長件尤甚。規定可檢的限值(跳動/TIR、直線度、平面度或螺紋通規),公差緊時留磨量。脫碳使表面變軟並降低疲勞壽命;緊韌體按 ISO 898-1 規定脫碳限值(未受影響基體高度 E、完全脫碳最大深度 G),應引用這些限值而非僅寫“表面不得受損”。

5) 需要提供給熱處理方的資訊

圖紙/照片、材料牌號、用途、硬度範圍與標尺、測量位置、層深及其定義、變形限值、脫碳要求、每批重量/數量及所需檔案。螺栓引用效能等級時應關聯 ISO 898-1。網站的規格生成工具可逐項檢查以免遺漏。

常見問題

只寫“淬硬至 45 HRC”夠嗎?+

應給出範圍(如 43–47 HRC)並註明測量位置與方法/標尺,因硬度自然分散,單一數值難以驗收。

規格用 HRC 還是 HV?+

HRC 適合較厚截面;HV 適合薄表面、硬化層及很小的件。跨標尺換算為近似值,應儘量在規定標尺下測量。

硬化層深度怎麼寫?+

給出深度範圍、界限硬度與載荷,如按 ISO 18203 的 CHD 0.3–0.5 mm 至 550 HV1,而非僅“表面硬”。

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由 V.S. Heat Treatment QA 與生產團隊審核—自1994年從事熱處理與表面處理,依 ISO 9001:2015 品質系統運行。

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