Comment faire la préparation métallographique et le test de dureté du carbure cémenté dans meetyou CARBIDE

Le carbure cémenté est une sorte de matériau d'alliage préparé par un procédé de métallurgie des poudres utilisant des composés durs de métaux réfractaires tels que le carbure de tungstène (WC) ou d'autres carbures de type MC et des métaux de liaison. Les métaux de liaison sont principalement à base de cobalt, à base de nickel et à base de fer.

Préparation métallographique

Généralement, une machine de découpe de précision haute puissance et une lame de coupe diamantée (20lc) sont utilisées pour l'échantillonnage de carbure cémenté. En raison de ses propres caractéristiques dures, la planéité de la surface de coupe est très bonne et les étapes de meulage grossier ne sont généralement pas nécessaires.

Les échantillons retirés doivent généralement être incrustés avant le meulage et le polissage. Dans l'incrustation, nous recommandons d'utiliser la résine époxy d'incrustation à chaud additionnée de poudre minérale ou de verre. Si l'incrustation à froid doit être utilisée dans certaines conditions particulières, nous devons également ajouter de la poudre de céramique renforcée à la résine pour améliorer la dureté de la résine.

Pour le meulage du carbure cémenté, le papier abrasif au carbure de silicium est impuissant, il faut donc choisir un disque de meulage diamanté spécifique. Lorsque la quantité de matière éliminée par meulage est importante, nous pouvons utiliser un disque lié à la résine ou une plaque de liaison métallique de 45 μM comme première étape de meulage. Lorsque la surface de coupe est lisse et lisse et qu'il n'est pas nécessaire d'enlever le matériau, nous pouvons également choisir un disque de meulage dur avec un polissage grossier de la suspension diamantée comme première étape.

Mméthode 1

Méthode 2

▶ trois μ photos métallographiques de diamant m poli

▶un μ Photos métallographiques de diamant m poli

▶Après un polissage à l'alumine de 0,05 µm

▶Photos métallographiques avant polissage par vibration

Enfin, si le gel de silice ou la suspension d'alumine est utilisé pour le polissage, la structure claire sera obtenue, ce qui est également lié à la différence de dureté entre la matrice et la phase dure. Lorsque la surface a un revêtement multicouche résistant à l'usure, le polissage final à l'oxyde peut également augmenter le contraste entre le revêtement et le substrat. Lorsque le revêtement de surface nécessite une préparation d'échantillon EBSD, le polissage par vibration mettra également en évidence la transformation de phase dure du substrat.

Test de duretée

Dureté Rockwell test

(A) Méthode d'essai à l'échelle

1. préparation des échantillons et exigences

Rugosité de la surface d'essai de l'échantillon RA ≤ 2 μm。 L'épaisseur de la surface de l'échantillon à l'état fritté ne doit pas être inférieure à 0,2 mm.

La préparation des échantillons doit être effectuée de manière à minimiser la modification des propriétés de surface causée par la surchauffe ou la trempe due au traitement

Lors de la détermination de la dureté de l'échantillon à surface incurvée, le rayon de courbure ne doit pas être inférieur à 15 mm. Afin de déterminer la dureté des éprouvettes avec un rayon de courbure inférieur à 15 mm, un plan d'au moins 3 mm de large doit être préparé.

L'épaisseur de l'éprouvette préparée doit être d'au moins 1,6 mm.

La surface de l'échantillon sous l'action du pénétrateur en diamant doit être parallèle à la surface d'appui et son parallélisme ne doit pas dépasser 0,1 mm par 10 mm de longueur.

2. équipement

La précision de mesure de l'équipement d'essai ne doit pas être inférieure à 0,2 hra.

Le pénétrateur en diamant doit être conforme aux dispositions pertinentes de gb/t 230.2-2012, et les performances du pénétrateur en diamant doivent être vérifiées sur le testeur de dureté calibré. Un ensemble de blocs d'essai standard en carbure cémenté est composé de cinq blocs d'essai. Au moins cinq empreintes doivent être faites sur chaque bloc de dureté standard en carbure cémenté, et la dureté moyenne de chaque bloc standard et sa différence par rapport à la dureté d'étalonnage doivent être calculées. Calculez la moyenne arithmétique et l'étendue des cinq différences. Si la valeur moyenne ne dépasse pas ± 0,3hra de la valeur d'étalonnage et que la plage de plage ne dépasse pas 0,6 HRA, le pénétrateur peut être utilisé. Les blocs de dureté standard en carbure cémenté doivent avoir tout ou partie des valeurs de dureté suivantes : 85,5, 88,5, 91,0, 92,0 et 93,0hra.

3. étapes d'essai

Sélectionnez le bloc de dureté standard en carbure cémenté le plus proche de la valeur de dureté (estimée) de l'échantillon et mesurez la dureté de trois HRAS sur le bloc standard. La différence entre la valeur moyenne de ces trois lectures et la valeur de dureté calibrée par le bloc étalon doit être inférieure à ± 0,5 hra.

Si la différence est supérieure à ± 0,5hra, vérifiez le testeur de dureté et le pénétrateur en diamant, et éliminez la cause de l'erreur.

Si la différence est inférieure à ± 0,5 h a, ajouter ou soustraire la différence de la dureté moyenne de l'échantillon.

Méthode d'essai de dureté Vickers

La ténacité à la rupture (KIC) est considérée comme une caractéristique inhérente d'un matériau, qui fait référence à la résistance à la rupture du matériau. La méthode d'essai normalisée conventionnelle de KIC comprend la génération d'une petite fissure dans l'échantillon d'essai, puis l'application d'une charge contrôlable pour élargir la fissure. Par rapport à la méthode conventionnelle, la méthode de rupture par indentation est plus facile à tester et a une perte d'échantillon plus faible, ce qui en fait un choix courant pour évaluer la ténacité à la rupture des matériaux fragiles.

Lors de la détermination de la ténacité à la rupture de matériaux fragiles, il est essentiel de sélectionner les bonnes équations en fonction de la morphologie de la fissure et des caractéristiques du matériau pour calculer la ténacité à la rupture. Le test de ténacité à la rupture par indentation consiste à estimer le KIC des matériaux en utilisant les fissures générées par l'indentation de dureté Vickers. Ces fissures ont été formées en appliquant une charge élevée à un petit morceau de matériau d'essai à l'aide d'un pénétrateur de dureté Vickers.

Comme le montre la figure ci-dessous, il y a une fissure s'étendant de chaque coin pointu dans le profil de fissure idéal :

Un exemple d'un mauvais profil de fissure est le suivant. S'il y a trop de fissures ou si la longueur des fissures est inégale, la méthode de dureté ne peut pas être utilisée pour estimer le KIC :

Il existe généralement deux types de fissures autour de l'indentation, qui sont des fissures de palme et des fissures médianes. Cet article présente brièvement la méthode de calcul des fissures dans le carbure cémenté. HV30 est généralement sélectionné comme échelle.

Bien sûr, le plus simple est de sélectionner le logiciel de mesure, puis de prendre directement les données mesurées pour le calcul statistique :