硬質(zhì)合金的的性能特點

硬質(zhì)合金是由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結(jié)金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金材料。硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，硬度高達86～93HRA，相當(dāng)于69～81HRC；熱硬性可達900～1000℃，保持60HRC）；即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料，如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。

硬度計

硬質(zhì)合金的硬度檢測方法

硬質(zhì)合金是一種金屬，通過硬度試驗可以反映硬質(zhì)合金材料在不同的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)及熱處理工藝條件下機械性能的差異，因此硬度試驗廣泛應(yīng)用于硬質(zhì)合金性能的檢驗、監(jiān)督熱處理工藝的正確性及新材料的研究。

硬質(zhì)合金因其硬度較高，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用洛氏和維氏法測定。

1. 硬質(zhì)合金的洛氏硬度檢測方法

洛氏硬度計

1)采用 HRA 標(biāo)尺。

2)試樣厚度不小于1.6mm，表面粗糙度Ra≤2μm，對燒結(jié)狀態(tài)試樣表面磨去厚度大

0.2mm。如系曲面，其曲率半徑不得小于15mm。如曲率半徑小于15mm 時，在試樣上要制備至少有3mm寬的檢測平面。試樣平面應(yīng)平行于支承面，平行度不大于0.1/10mm

3)硬度計讀數(shù)精度能測到0.2HRA或0.1 HRA。用標(biāo)準(zhǔn)塊檢查，其示值誤差應(yīng)不超過士0.5HRA。

4)檢測時，控制主檢測力應(yīng)在6~8s內(nèi)完成。保持主檢測力時間不超過2s,并在2s內(nèi)卸除主檢測力。相鄰兩壓痕中心距離及壓痕中心距試樣邊緣不小于1.5mm。

5)單個試樣應(yīng)至少檢測3個或3個以上數(shù)據(jù)

2.硬質(zhì)合金的維氏硬度檢測方法

當(dāng)硬質(zhì)合金制件或試樣厚度小于1.6mm時,可采用維氏法檢測。

維氏硬度計

1) 試樣厚度應(yīng)不小于1mm。表面磨去厚度2um 以上,如為曲面應(yīng)加工出平面供檢測。

2) 硬度計應(yīng)符合GB/T4340.壓痕對角線測量裝置精度應(yīng)滿足: d<100 um為± 0.2 μm, 100 μm≤d<200 um 為±1.0 pm,推薦用294.2 N(30 kgf)，如試樣厚度小于1mm時,可用小于294.2 N 力值以下的檢測力。

3) 兩相鄰壓痕中心距不小于3d,從壓痕中心到試樣邊緣的距離應(yīng)不小于2.5d。

3.碳化鎢鋼結(jié)硬質(zhì)合金洛氏硬度檢測方法

1)采用HRC或HRA標(biāo)尺檢測。

2)試樣厚度在退火狀態(tài)不得小于1.5mm，淬火或淬火后低溫回火狀態(tài)不得小于1.0mm。

3)檢測時兩相鄰壓痕中心距離不得小于2.0mm。任一壓痕中心至試樣邊緣距離不得小于1.5mm。

4)試樣硬度值在40HRC 以下時,每個試樣至少測5個點;硬度值在40 HRC 以上時，每個試樣至少測3個點。

5)結(jié)果取算術(shù)平均值為該試樣的硬度值。

4.硬質(zhì)合金硬度檢測洛氏、維氏硬度值的對照

硬質(zhì)合金硬度檢測,一般應(yīng)用洛氏硬度A標(biāo)尺,但當(dāng)試樣厚度小于1.6 mm 時,應(yīng)選用維氏硬度法檢測。

另因洛氏硬度A標(biāo)尺的適用范圍為20~88HRA,因此,當(dāng)硬質(zhì)合金硬度高于88HRA,特別是高于90HRA時，可選擇維氏硬度試驗法,但應(yīng)關(guān)注HV值與 HRA的對應(yīng)關(guān)系。

硬質(zhì)合金的硬度檢測對其試件的形狀及尺寸適應(yīng)性較強，測試簡單，試驗效率高。硬質(zhì)合金材料硬度與其它物理特性之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系。因此，在檢測硬質(zhì)合金材料力學(xué)性能時，人們越來越多地采用硬度試驗。