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在相同的壓入深度下,非抱負(fù)形狀鎢鋼壓頭的實(shí)踐觸摸面積遠(yuǎn)大于按尺度核算的抱負(fù)鎢鋼壓頭的觸摸面積,使得開端丈量時(shí)有著較大沖突力,使得資料反抗變形才能增強(qiáng)。
現(xiàn)在鎢鋼壓頭的品種較多,納米壓痕儀常用的是玻氏鎢鋼壓頭和楔形鎢鋼壓頭。抱負(fù)玻氏鎢鋼壓頭為三棱錐形,但實(shí)踐加工中很難做到鎢鋼壓頭錐面的三個(gè)面交于一點(diǎn),往往在鎢鋼壓頭端部存在必定的曲率半徑。
另外,在實(shí)踐使用過程中,由于鎢鋼壓頭被磨損,鎢鋼壓頭端部曲率也是變化的,這個(gè)變化會(huì)發(fā)生一系列的影響:1.壓痕深度在必定范圍內(nèi)時(shí),不同壓痕不具有幾許相似性,測(cè)驗(yàn)成果的重復(fù)性差,可比性也差;2.添加了鎢鋼壓頭在初始?jí)喝霑r(shí)鎢鋼壓頭與被測(cè)資料之間的沖突,使得發(fā)生相同壓入深度時(shí)的載荷添加,發(fā)生壓痕尺度效應(yīng)現(xiàn)象;3.zui小塑性壓入深度添加,即在發(fā)生相同壓痕深度的條件下,卸載后可能沒有剩余變形。模具中常用的有W18Cr4V(代號(hào)8-4-1)和含鎢量較少的W6Mo5Cr4V2(代號(hào)6-5-4-2,美國牌號(hào)為M2)以及為進(jìn)步韌性開發(fā)的降碳降釩高速鋼6W6Mo5Cr4V(代號(hào)6W6或稱低碳M2)。
鎢鋼壓頭燒結(jié)成型就是將粉末壓制成坯料,再進(jìn)燒結(jié)爐加熱到必定溫度(燒結(jié)溫度),并堅(jiān)持必定的時(shí)刻(保溫時(shí)刻),然后冷卻下來,然后得到所需性能的鎢鋼壓頭資料。
鎢鋼壓頭燒結(jié)進(jìn)程的四個(gè)基本階段:
脫除成形劑及預(yù)燒階段,在這個(gè)階段燒結(jié)體發(fā)生如下改動(dòng):
成型劑的脫除,燒結(jié)初期跟著溫度的升高,成型劑逐步分化或汽化,掃除出燒結(jié)體,與此同時(shí),成型劑或多或少給燒結(jié)體增碳,增碳量將隨成型劑的品種、數(shù)量以及燒結(jié)工藝的不同而改動(dòng)。
粉末外表氧化物被復(fù)原,在燒結(jié)溫度下,氫能夠復(fù)原鈷和鎢的氧化物,若在真空脫除成型劑和燒結(jié)時(shí),碳氧反響還不激烈。粉末顆粒間的接觸應(yīng)力逐步消除,粘結(jié)金屬粉末開端發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶,外表分散開端發(fā)生,壓塊強(qiáng)度有所進(jìn)步。
固相燒結(jié)階段(800℃——共晶溫度)
在呈現(xiàn)液相曾經(jīng)的溫度下,除了繼續(xù)進(jìn)行上一階段所發(fā)生的進(jìn)程外,固相反響和分散加劇,塑性活動(dòng)增強(qiáng),燒結(jié)體呈現(xiàn)顯著的縮短。
液相燒結(jié)階段(共晶溫度——燒結(jié)溫度)
當(dāng)燒結(jié)體呈現(xiàn)液相今后,縮短很快完結(jié),接著發(fā)生結(jié)晶改變,構(gòu)成合金的基本安排和結(jié)構(gòu)。
冷卻階段(燒結(jié)溫度——室溫)
在這一階段,鎢鋼壓頭的安排和相成分隨冷卻條件的不同而發(fā)生某些改動(dòng),能夠使用這一特點(diǎn),對(duì)鎢鋼壓頭進(jìn)行熱處理以進(jìn)步其物理機(jī)械性能。
開裂抗力一次性脆斷抗力:能表征一次性脆斷抗力的目標(biāo)為一次沖擊開裂功、抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。上述目標(biāo)可反映沖頭在過載時(shí)的開裂抗力。疲憊開裂抗力:由在必定的循環(huán)載荷下所表現(xiàn)的開裂循環(huán)次數(shù)或在規(guī)定的循環(huán)次數(shù)導(dǎo)致試樣開裂的載荷值來表征,可用小能量屢次沖擊開裂功或?qū)掖螞_擊開裂壽數(shù),拉一壓疲憊強(qiáng)度或疲憊壽數(shù),觸摸疲憊強(qiáng)度或觸摸疲憊壽數(shù)幾個(gè)目標(biāo)來反映。裂紋開裂抗力:當(dāng)模具中已存在微裂紋后,其開裂抗力大大削弱。關(guān)于有著幾許相似性的鎢鋼壓頭,抱負(fù)形狀的鎢鋼壓頭和非抱負(fù)形狀的鎢鋼壓頭在壓入深度很淺時(shí),成果有很大的不同。因而,不能采用潤滑試樣測(cè)驗(yàn)的各種開裂抗力,來評(píng)估裂紋體的開裂抗力。根據(jù)開裂力學(xué)理論,可采用開裂韌度目標(biāo)來表征裂紋體的開裂抗力。