Cách thực hiện Chuẩn bị kim loại và kiểm tra độ cứng của cacbua xi măng trong Metyou CARBIDE

Cacbua xi măng là một loại vật liệu hợp kim được điều chế bằng quá trình luyện kim bột sử dụng các hợp chất cứng của kim loại chịu lửa như cacbua vonfram (WC) hoặc cacbit loại MC khác và các kim loại liên kết. Các kim loại liên kết chủ yếu là coban, niken và sắt.

Chuẩn bị kim loại học

Nói chung, máy cắt chính xác công suất cao và lưỡi cắt kim cương (20lc) được sử dụng để lấy mẫu cacbua xi măng. Do đặc tính cứng riêng nên độ phẳng bề mặt cắt rất tốt, thường không cần thực hiện các bước mài thô.

Các mẫu đã loại bỏ thường cần được dát trước khi mài và đánh bóng. Trong lớp phủ, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng nhựa epoxy lớp phủ nóng được thêm vào khoáng chất hoặc bột thủy tinh. Nếu phải sử dụng inlay nguội trong một số điều kiện đặc biệt, chúng ta cũng cần thêm bột gốm gia cường vào nhựa để cải thiện độ cứng của nhựa.

Để mài cacbua xi măng, giấy mài cacbua silic là không có lực, vì vậy phải chọn một đĩa mài kim cương cụ thể. Khi lượng vật liệu loại bỏ qua quá trình mài lớn, chúng ta có thể sử dụng đĩa liên kết nhựa hoặc đĩa liên kết kim loại 45 μ M làm bước đầu tiên của quá trình mài. Khi bề mặt cắt nhẵn và mịn, không cần tháo vật liệu ra, chúng ta cũng có thể chọn đĩa mài cứng có đánh bóng thô huyền phù kim cương làm bước đầu tiên.

Method 1

Phương pháp 2

▶ ba μ Ảnh kim loại của viên kim cương m được đánh bóng

▶ một μ Ảnh kim loại của viên kim cương m được đánh bóng

▶ Sau khi đánh bóng nhôm 0,05 µ m

▶ Ảnh kim loại trước khi đánh bóng rung

Cuối cùng, nếu silica gel hoặc huyền phù alumin được sử dụng để đánh bóng, sẽ thu được cấu trúc rõ ràng, điều này cũng liên quan đến sự chênh lệch độ cứng giữa chất nền và pha cứng. Khi bề mặt có lớp phủ chống mài mòn nhiều lớp, việc đánh bóng ôxít lần cuối cũng có thể làm tăng độ tương phản giữa lớp phủ và lớp nền. Khi lớp phủ bề mặt cần chuẩn bị mẫu EBSD, đánh bóng rung cũng sẽ làm nổi bật sự chuyển đổi pha cứng của lớp nền.

Kiểm tra độ cứng

Rockwell độ cứng kiểm tra

(A) Phương pháp kiểm tra thang điểm

1. chuẩn bị mẫu và các yêu cầu

Độ nhám của bề mặt mẫu thử RA ≤ 2 μ m。 Chiều dày của bề mặt mẫu ở trạng thái thiêu kết không được nhỏ hơn 0,2mm.

Việc chuẩn bị mẫu phải được thực hiện theo cách giảm thiểu sự thay đổi của các đặc tính bề mặt do quá nhiệt hoặc dập tắt do quá trình xử lý

Khi xác định độ cứng của mẫu có bề mặt cong, bán kính cong không được nhỏ hơn 15mm. Để xác định độ cứng của mẫu thử có bán kính cong nhỏ hơn 15mm, phải chuẩn bị một mặt phẳng RỘNG ít nhất là 3MM.

Độ dày của mẫu đã chuẩn bị ít nhất phải là 1,6mm.

Bề mặt mẫu thử dưới tác động của vết lõm kim cương phải song song với bề mặt ổ trục và độ song song của nó không được vượt quá 0,1mm trên 10mm chiều dài.

2. thiết bị

Độ chính xác đo của thiết bị thử nghiệm không được nhỏ hơn 0,2hra.

Đầu thụt kim cương phải tuân theo các quy định liên quan của gb / t 230.2-2012, và tính năng của đầu thụt kim cương phải được kiểm tra trên máy thử độ cứng đã hiệu chuẩn. Một bộ các khối thử nghiệm tiêu chuẩn cacbua xi măng bao gồm năm khối thử nghiệm. Ít nhất năm vết lõm phải được thực hiện trên mỗi khối độ cứng tiêu chuẩn được tráng xi măng, và độ cứng trung bình của mỗi khối tiêu chuẩn và độ chênh lệch của nó với độ cứng hiệu chuẩn phải được tính toán. Tính giá trị trung bình cộng và phạm vi của năm điểm khác biệt. Nếu giá trị trung bình không vượt quá ± 0,3hra của giá trị hiệu chuẩn và phạm vi khoảng không vượt quá 0,6 HRA, thì có thể sử dụng thụt lề. Khối cứng tiêu chuẩn cacbua xi măng phải có tất cả hoặc bất kỳ giá trị độ cứng nào sau đây: 85,5, 88,5, 91,0, 92,0 và 93,0hra.

3. các bước kiểm tra

Chọn khối tiêu chuẩn độ cứng cacbua xi măng gần nhất với giá trị độ cứng (ước tính) của mẫu và đo độ cứng của ba HRAS trên khối tiêu chuẩn. Chênh lệch giữa giá trị trung bình của ba lần đọc này và giá trị độ cứng được hiệu chuẩn bởi khối tiêu chuẩn phải nằm trong khoảng ± 0,5hra.

Nếu chênh lệch lớn hơn ± 0,5hra, hãy kiểm tra máy đo độ cứng và vết lõm kim cương, và loại bỏ nguyên nhân gây ra sai số.

Nếu chênh lệch trong khoảng ± 0,5 giờ a, thì cộng hoặc trừ chênh lệch với độ cứng trung bình của mẫu.

Phương pháp kiểm tra độ cứng Vickers

Độ dai chống đứt gãy (KIC) được coi là đặc tính cố hữu của vật liệu, dùng để chỉ khả năng chống đứt gãy của vật liệu. Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn hóa thông thường của KIC bao gồm việc tạo ra một vết nứt nhỏ trong mẫu thử nghiệm và sau đó tác dụng một tải trọng có thể kiểm soát được để mở rộng vết nứt. So với phương pháp thông thường, phương pháp bẻ gãy lõm dễ kiểm tra hơn và có độ hao hụt mẫu thấp hơn, do đó nó được lựa chọn phổ biến để đánh giá độ dai đứt gãy của vật liệu giòn.

When determining the fracture toughness of brittle materials, it’s critical to select the correct equations according to the crack morphology and material characteristics to calculate the fracture toughness. Indentation fracture toughness test is to estimate the KIC of materials by using the cracks generated by Vickers hardness indentation. These cracks were formed by applying a high load to a small piece of test material using a Vickers hardness indenter.

Như thể hiện trong hình bên dưới, có một vết nứt kéo dài từ mỗi góc nhọn trong biên dạng vết nứt lý tưởng:

Một ví dụ về cấu hình vết nứt kém như sau. Nếu có quá nhiều vết nứt hoặc chiều dài vết nứt không đồng đều, không thể sử dụng phương pháp độ cứng để ước tính KIC:

Thường có hai loại vết nứt xung quanh vết lõm, đó là vết nứt palmqvist và vết nứt ở giữa. Bài báo này giới thiệu sơ lược về phương pháp tính toán vết nứt trên cacbua ximăng. HV30 thường được chọn làm thang đo.

Tất nhiên, cách đơn giản nhất là chọn phần mềm đo, sau đó lấy trực tiếp dữ liệu đo để tính toán thống kê: