硬質(zhì)合金術(shù)語(yǔ)

1.硬質(zhì)合金

指由難熔金屬碳化物和金屬粘合劑組成的燒結(jié)復(fù)合材料，在目前所使用的金屬碳化物中，碳化鎢（WC），碳化鈦（TiC），碳化鉭（TaC）和碳化鈮（NbC）是最常見(jiàn)的成分。鈷金屬作為粘結(jié)劑，廣泛應(yīng)用于硬質(zhì)

合金生產(chǎn)中；其它的金屬粘結(jié)劑也可應(yīng)用，如：鎳（Ni），鐵（Fe）等，針對(duì)某些的特殊用途，也被采用。

2.密度

指材料的質(zhì)量和體積之比。其體積也包含材料中孔隙的體積。也稱比重。

碳化鎢(WC)的密度為15.7g/cm3，鈷（Co）的密度為8.9g/cm3。因此，隨著鎢鈷合金（WC-Co）中鈷

（Co）含量的減少，其整體密度將會(huì)增加。而碳化鈦（TiC）的密度比碳化鎢小，僅為4.9g/ cm3，因此

如果加入TiC，或其他密度較小的成分則整體密度就會(huì)減少。在材料化學(xué)成分一定的情況下，材料中孔隙

的增加會(huì)導(dǎo)致密度的降低。密度采用排水法（阿基米德定律）來(lái)測(cè)量。

3.硬度

指材料抵抗塑性變形的能力。

維氏硬度（HV）在國(guó)際上廣泛應(yīng)用。這種硬度測(cè)量方法是指在一定負(fù)荷條件下用金剛石穿透試樣表面，通過(guò)測(cè)量壓痕的尺寸所得到的硬度值。洛氏硬度（HRA）是另一種在較常采用的硬度測(cè)量方法。它是用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的金剛石錐頭的穿透深度來(lái)測(cè)得硬度。維氏硬度測(cè)量方法與洛氏硬度測(cè)量方法均可用于硬質(zhì)合金硬度的測(cè)量，并且二者是可以相互轉(zhuǎn)換的。

4.抗彎強(qiáng)度

將試樣作為簡(jiǎn)支梁支乘在兩個(gè)支點(diǎn)上，在兩支點(diǎn)的中心線施加載荷直至試樣斷裂，根據(jù)斷裂所需載荷與試樣橫截面積，用繞曲公式計(jì)算出來(lái)的值。也稱為橫向斷裂強(qiáng)度或抗折力。鎢鈷合金（WC-Co）中，抗彎強(qiáng)度隨著鎢鈷合金隨鈷（Co）含量的增加而上升，但當(dāng)鈷（Co）含量達(dá)到15％左右時(shí)，抗彎強(qiáng)度達(dá)到最大值之后便開(kāi)始下降。

抗彎強(qiáng)度采用幾個(gè)測(cè)量值的平均值作為其測(cè)量值。隨著試樣的幾何形狀、表面狀態(tài)（光潔度）、內(nèi)應(yīng)力及材料內(nèi)部缺陷的變化，這個(gè)值也將產(chǎn)生變化。因此抗彎強(qiáng)度只是一種強(qiáng)度測(cè)量方法，不能僅僅以抗彎強(qiáng)度值來(lái)作為材質(zhì)選擇的依據(jù)。

5.孔隙度

硬質(zhì)合金是采用粉末冶金工藝將粉末經(jīng)過(guò)壓制、燒結(jié)等工序制成的。由于工藝的特點(diǎn)，微量的殘余孔隙可能會(huì)存在于產(chǎn)品的金相結(jié)構(gòu)中。

殘余的空隙體積是用孔隙尺寸范圍和分布的圖譜比較程序來(lái)評(píng)估的。

A型（A-type）：小于10μm。

B型（B-type）：介于10μm-25μm之間。

孔隙度的降低可以有效地提高產(chǎn)品的綜合性能。壓力燒結(jié)工藝是降低孔隙度的有效手段。

6.脫碳

指硬質(zhì)合金燒結(jié)后，碳含量不足。

產(chǎn)品脫碳時(shí)，組織由WC-Co變成W2CCo2或W3CCo3。硬質(zhì)合金（WC）中碳化鎢理想的碳含量是6.13%的重

量比，當(dāng)含碳量過(guò)低時(shí)，產(chǎn)品中將有明顯的缺碳組織。

脫碳會(huì)大大降低碳化鎢硬質(zhì)合金的強(qiáng)度，使其變得更脆。

7.滲碳

指硬質(zhì)合金燒結(jié)后，碳含量過(guò)多。

硬質(zhì)合金（WC）中碳化鎢理想的碳含量是6.13%的重量比，當(dāng)含碳量過(guò)高時(shí)，產(chǎn)品中將有明顯的滲碳組織。

產(chǎn)品中會(huì)有明顯多余的游離碳。

游離碳會(huì)極大降低碳化鎢硬質(zhì)合金的強(qiáng)度與耐磨性。

相檢測(cè)中C型孔表示了滲碳的程度。

8.矯頑磁力

矯頑磁力是通過(guò)磁化硬質(zhì)合金中的磁性材料至飽和狀態(tài)再將其去磁處理所測(cè)得的殘余磁力。

硬質(zhì)合金碳化物相的平均粒度和矯頑磁力之間有著直接的關(guān)系：磁化物相的平均粒度越細(xì)，矯頑磁力值越高。

9.磁飽和

鈷（Co）是有磁性的，而碳化鎢（WC），碳化鈦（TiC），碳化鉭（TaC）和碳化礬（VC）是非磁性的。因此，先測(cè)定一種材質(zhì)中鈷的磁飽和值，再與純鈷試樣的對(duì)應(yīng)值做比較，就可以得到鈷粘合相的合金化水平，這是因?yàn)?/span>磁飽和受合金元素的影響。因此，粘結(jié)相的任何變化都可以測(cè)量。這個(gè)方法可用于確定理想含碳量的偏差，因?yàn)?/span>在成分控制中碳起了重要的作用。

低磁飽和值表明低含碳量和脫碳的可能存在。

高磁飽和值表明游離碳和滲碳的存在。

10.鈷池

在金屬鈷（Co）粘合劑和碳化鎢燒結(jié)后，有可能會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的鈷，這種現(xiàn)象被稱為“鈷池”。這主要是由于燒結(jié)溫度過(guò)低，材料成型密度不夠或HIP（壓力燒結(jié)）處理時(shí)孔隙被鈷所填充而引起的。鈷池的尺寸大小是通過(guò)比較金相照片來(lái)確定的。

硬質(zhì)合金中鈷池的存在可能會(huì)影響材質(zhì)的耐磨性和強(qiáng)度。

聲明：文章內(nèi)容來(lái)源于木工刀具論壇。