硬質(zhì)合金刀片硬度測試中需要注意的問題

硬質(zhì)合金刀片是現(xiàn)代高速切削加工過程中不可或缺的刀具之一,具備耐磨、耐腐蝕、高剛度等優(yōu)點,因此廣泛應(yīng)用于精密機械制造、航空航天、汽車制造等領(lǐng)域。
硬質(zhì)合金刀片具有高硬度,因此需要采用適當(dāng)?shù)姆椒y量其硬度值。本文將對硬質(zhì)合金刀片測硬度的方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。
一、硬度的概念
硬度是指物體在受到外力的作用下,表面抗壓能力的大小。常用的硬度單位有洛氏硬度、布氏硬度、維氏硬度等。硬度實測方法有顯微硬度法、壓痕硬度法、沖擊硬度法、超聲波硬度法等。
二、硬質(zhì)合金刀片的硬度測試方法
1. 顯微硬度法 顯微硬度法是利用顯微鏡望遠(yuǎn)鏡觀察當(dāng)受壓的金屬表面出現(xiàn)塑性變形的臨界壓力,從而得到硬度值。顯微硬度法有維氏硬度法、科克硬度法、洛氏硬度法和勃氏硬度法等。其中維氏硬度法是較為常用的方法。 維氏硬度法指的是使用一個硬度計將一個六面立方體形狀的金屬錐壓入試件表面,測定誘發(fā)所測試的材料的變形時的壓頭所施加的壓力。在硬質(zhì)合金刀片上磨制三個或四個1毫米直徑和0.3毫米深的小孔,然后將維氏硬度計用于孔壁。由于硬質(zhì)合金刀片硬度高,必須使用維氏硬度計中較大的硬度檢測尺寸(即2.5毫米小球)。
2. 金屬硬度計法 金屬硬度計法是利用金屬壓痕大小測定材料硬度的一種方法。在硬質(zhì)合金刀片表面刻上幾個同心圓周,然后通過金屬硬度計,按壓在不同圓弧上,用其產(chǎn)生的印痕大小估計硬度。常用的金屬硬度計有布氏硬度計和洛氏硬度計。在硬質(zhì)合金刀片硬度測試中,主要采用布氏硬度計。
3. 超聲波硬度計法 超聲波硬度計法是透過聲波測試材料硬度的一種非常規(guī)方法。它是根據(jù)聲波在材料中傳播的時間和聲速來標(biāo)定材料的硬度。在硬質(zhì)合金刀片上形成一個小表面突起,將超聲波硬度計表面壓在突起上。由于超聲波測試對樣品大小和形狀的限制小,所以該方法通常用于小尺寸硬質(zhì)合金刀片的硬度測試。
4. 磨耗試驗法 根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn),使用旋轉(zhuǎn)瓷盤底部的1000號碳化硅粉末(大顆粒)確定硬質(zhì)合金刀片的磨損等級。硬質(zhì)合金刀片置于瓷盤表面,再從旋轉(zhuǎn)瓷盤的緣處滴入水,用不同的滴水速度搓捏輪普實驗片,最后用顯微鏡觀察各試樣刻條的長度和剝落情況??梢愿鶕?jù)脫落區(qū)的大小、形狀和深度來確定硬質(zhì)合金刀片的硬度等級。
三、硬質(zhì)合金刀片硬度測試中需要注意的問題
1. 在進(jìn)行硬度測試前要對硬度計進(jìn)行正確校準(zhǔn)。
2. 測試時應(yīng)盡量避免在刀片的邊角處進(jìn)行測試,以避免出現(xiàn)誤差。
3. 刀片的硬度測試應(yīng)在完全冷卻后進(jìn)行。
4. 測量時壓頭的位置應(yīng)該準(zhǔn)確。
5. 注意硬度測試時測量點的數(shù)量,樣品的成分、制造過程和表面形貌應(yīng)具有良好的一致性。
6. 在進(jìn)行硬度測試時,注意應(yīng)使用潤滑劑使硬度計能夠順暢地壓入試件,以防止因破壞表面油膜而導(dǎo)致假高硬度測試的出現(xiàn)。
四、結(jié)論 硬質(zhì)合金刀片是一種高硬度、高強度的材料,硬度測試是保證其質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
文中對硬質(zhì)合金刀片的硬度測試方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,主要介紹了顯微硬度法、金屬硬度計法、超聲波硬度計法和磨耗試驗法。硬度測試時需注意樣品的校準(zhǔn)、測量點的數(shù)量、制造過程和表面形貌的一致性,以及使用潤滑劑??偟膩碚f,硬度測試是保證硬質(zhì)合金刀片質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),我們應(yīng)該在測試中更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)夭僮鳌?/p>