Terminologia stopów twardych(1)

Aby promować zrozumienie raportów i pism technicznych dotyczących stopów twardych, ujednolicić terminologię i wyjaśnić znaczenie terminów technicznych w artykułach, jesteśmy tutaj, aby poznać terminy dotyczące stopów twardych.

Węglik wolframu

Węglik wolframu odnosi się do spiekanych kompozytów składających się z ogniotrwałych węglików metali i spoiw metalowych. Wśród stosowanych obecnie węglików metali najczęściej spotykanymi składnikami są węglik wolframu (WC), węglik tytanu (TiC) i węglik tantalu (TaC). Metal kobalt jest szeroko stosowany w produkcji węglika spiekanego jako spoiwo. W przypadku niektórych specjalnych zastosowań można również stosować spoiwa metalowe, takie jak nikiel (Ni) i żelazo (Fe).

Gęstość

Gęstość odnosi się do stosunku masy do objętości materiału, który jest również nazywany ciężarem właściwym. Jego objętość zawiera również objętość porów w materiale. Węglik wolframu (WC) ma gęstość 15,7 g/cm³, a kobalt (Co) ma gęstość 8,9 g/cm³. Dlatego wraz ze spadkiem zawartości kobaltu (Co) w stopach wolframu i kobaltu (WC-Co) ogólna gęstość wzrośnie. Chociaż gęstość węglika tytanu (TiC) jest mniejsza niż węglika wolframu, wynosi tylko 4,9 g/cm3。 Jeśli doda się TiC lub inne mniej gęste składniki, ogólna gęstość zmniejszy się. Przy pewnym składzie chemicznym materiału zwiększenie porów w materiale powoduje zmniejszenie gęstości.

Twardość

Twardość odnosi się do zdolności materiału do opierania się odkształceniom plastycznym.

Twardość Vickersa (HV) jest szeroko stosowana na całym świecie. Ta metoda pomiaru twardości odnosi się do wartości twardości uzyskanej przy użyciu diamentu do penetracji powierzchni próbki w celu zmierzenia wielkości wgłębienia w określonych warunkach obciążenia. Twardość Rockwella (HRA) to kolejna powszechnie stosowana metoda pomiaru twardości. Do pomiaru twardości wykorzystuje głębokość penetracji standardowego stożka diamentowego. Zarówno twardość Vickersa, jak i twardość Rockwella można stosować do pomiaru twardości węglika spiekanego, a obie można przeliczyć na siebie.

Siła wyginania

Wytrzymałość na zginanie jest również znana jako wytrzymałość na zerwanie poprzeczne lub wytrzymałość na zginanie. Twarde stopy są dodawane jako prosta belka nośna na dwóch czopach, a następnie do linii środkowej obu czopów przykładane jest obciążenie, aż twardy stop pęknie. Wartości obliczone ze wzoru na uzwojenie są wykorzystywane do obciążenia wymaganego do zerwania i pola przekroju próbki. W stopach wolframowo-kobaltowych (WC-Co) wytrzymałość na zginanie wzrasta wraz z zawartością kobaltu (Co) w stopach wolframowo-kobaltowych, ale wytrzymałość na zginanie osiąga maksimum, gdy zawartość kobaltu (Co) osiąga około 15%. Wytrzymałość na zginanie jest mierzona poprzez uśrednienie kilku pomiarów. Wartość ta będzie się również różnić w zależności od geometrii próbki, stanu powierzchni (gładkości), naprężenia wewnętrznego i wewnętrznych wad materiału. Dlatego wytrzymałość na zginanie jest tylko miarą wytrzymałości, a wartości wytrzymałości na zginanie nie mogą być wykorzystywane jako podstawa do wyboru materiału.

Porowatość

Węglik spiekany jest wytwarzany w procesie metalurgii proszków poprzez prasowanie i spiekanie. Ze względu na charakter metody, w strukturze metalurgicznej produktu mogą pozostać śladowe ilości porowatości.

Zmniejszenie porowatości może skutecznie poprawić ogólną wydajność produktu. Proces spiekania ciśnieniowego jest skutecznym sposobem na zmniejszenie porowatości.