اصطلاحات آلیاژ سخت (1)

برای ارتقای درک گزارش ها و نوشته های فنی در مورد آلیاژ سخت، استانداردسازی اصطلاحات و توضیح معنای اصطلاحات فنی در مقالات، ما اینجا هستیم تا اصطلاحات آلیاژ سخت را بیاموزیم.

کاربید تنگستن

کاربید تنگستن به کامپوزیت های متخلخل متشکل از کاربیدهای فلزی نسوز و اتصال دهنده های فلزی اشاره دارد. در میان کاربیدهای فلزی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند، کاربید تنگستن (WC)، کاربید تیتانیوم (TiC) و کاربید تانتالم (TaC) رایج ترین اجزا هستند. فلز کبالت به طور گسترده در تولید کاربید سیمانی به عنوان یک اتصال دهنده استفاده می شود. برای برخی کاربردهای خاص می توان از چسب های فلزی مانند نیکل (Ni) و آهن (Fe) نیز استفاده کرد.

تراکم

چگالی به نسبت جرم به حجم ماده اشاره دارد که به آن وزن مخصوص نیز می گویند. حجم آن نیز حاوی حجم منافذ موجود در ماده است. کاربید تنگستن (WC) دارای چگالی 15.7 گرم بر سانتی متر مکعب و کبالت (Co) دارای چگالی 8.9 گرم بر سانتی متر مکعب است. بنابراین، با کاهش محتوای کبالت (Co) در آلیاژهای تنگستن-کبالت (WC-Co)، چگالی کلی افزایش می‌یابد. اگرچه چگالی کاربید تیتانیوم (TiC) کمتر از کاربید تنگستن است، اما تنها 4.9 گرم بر سانتی متر مکعب است. اگر TiC یا سایر اجزای چگالی کمتر اضافه شود، چگالی کلی کاهش می یابد. با ترکیبات شیمیایی خاصی از مواد، افزایش منافذ در مواد منجر به کاهش چگالی می شود.

سختی

سختی به توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر تغییر شکل پلاستیک اشاره دارد.

سختی ویکرز (HV) به طور گسترده در سطح بین المللی استفاده می شود. این روش اندازه گیری سختی به مقدار سختی به دست آمده با استفاده از الماس برای نفوذ به سطح نمونه برای اندازه گیری اندازه فرورفتگی در شرایط بار مشخص اشاره دارد. سختی راکول (HRA) یکی دیگر از روش های رایج اندازه گیری سختی است. از عمق نفوذ یک مخروط الماس استاندارد برای اندازه گیری سختی استفاده می کند. هر دو سختی ویکرز و سختی راکول می توانند برای اندازه گیری سختی کاربید سیمانی استفاده شوند و این دو می توانند به یکدیگر تبدیل شوند.

قدرت خمشی

مقاومت خمشی نیز به عنوان مقاومت شکستگی عرضی یا مقاومت خمشی شناخته می شود. آلیاژهای سخت به عنوان یک تیر تکیه گاه ساده روی دو محور اضافه می شوند و سپس باری به خط مرکزی هر دو محور وارد می شود تا آلیاژ سخت پاره شود. مقادیر محاسبه شده از فرمول سیم پیچ برای بار مورد نیاز برای شکستن و سطح مقطع نمونه استفاده می شود. در آلیاژهای تنگستن-کبالت (WC-Co)، استحکام خمشی با محتوای کبالت (Co) در آلیاژهای تنگستن- کبالت افزایش می‌یابد، اما مقاومت خمشی زمانی به حداکثر می‌رسد که محتوای کبالت (Co) به حدود 15٪ برسد. استحکام خمشی با میانگین گیری چندین اندازه گیری اندازه گیری می شود. این مقدار با هندسه نمونه، وضعیت سطح (صافی)، تنش داخلی و عیوب داخلی ماده نیز متفاوت خواهد بود. بنابراین، مقاومت خمشی تنها معیاری برای سنجش استحکام است و مقادیر مقاومت خمشی را نمی توان به عنوان مبنایی برای انتخاب مواد استفاده کرد.

تخلخل

کاربید سیمانی با فرآیند متالورژی پودر با پرس و تف جوشی تولید می شود. با توجه به ماهیت روش، ممکن است مقادیر کمی از تخلخل در ساختار متالورژیکی محصول باقی بماند.

کاهش تخلخل می تواند به طور موثر عملکرد کلی محصول را بهبود بخشد. فرآیند تف جوشی تحت فشار وسیله ای موثر برای کاهش تخلخل است.