立方氮化硼的硬度及斷裂韌性測試:
----CBN材料因其本身硬度高、具備良好的切削性能以及的熱穩(wěn)定性等優(yōu)異性能,越來越廣泛的被用于各種行業(yè),尤其是做為性能優(yōu)異的刀具類,被機(jī)械加工行業(yè)普遍使用。下面我們簡單介紹下CBN材料的硬度及斷裂韌性檢測:
一、硬度檢測:
---- 首先是樣件的研磨拋光,需要一臺大壓力的自動研磨拋光機(jī)(例如智能自動金相磨拋機(jī) ZMP-3000,研磨壓力500N),將試樣進(jìn)行研磨拋光處理。在研磨拋光過程中機(jī)器應(yīng)當(dāng)具備大的壓力加載(一般選用200-300N的壓力);具備自動冷卻功能;具備自動添加研磨輔料功能(例如ZMP-3000的智能化輔料添加);除此之外對于輔料的選擇通常選用金剛石砂紙進(jìn)行研磨,然后用拋光呢料進(jìn)行拋光,在磨拋過程中添加金剛石懸浮磨料以及金剛石噴霧拋光劑等輔料。整個研磨拋光過程大約持續(xù)1小時左右。
----樣件研磨拋光后,可通過顯微維氏硬度測試分析系統(tǒng)進(jìn)行硬度測試,對于需要檢測斷裂韌性的,那么硬度測試與斷裂韌性測試一般通過壓痕硬度測試分析系統(tǒng) HVST-30F同時進(jìn)行,這里不在過多介紹。
二、 斷裂韌性檢測:
----與硬度檢測一樣,首先也需要對樣件進(jìn)行研磨拋光,具體設(shè)備與流程大體同上,這里不在過多介紹。
A、設(shè)備的選用:
----- 對于斷裂韌性測試一般選用壓痕硬度測試分析儀(如壓痕硬度測試分析系統(tǒng) HVST-30F),壓痕分析設(shè)備試驗力范圍1-30KG、共16檔試驗力,以便選擇合適的試驗力進(jìn)行壓痕打壓。
B、設(shè)備的基本技術(shù)指標(biāo):
具備多檔試驗力,≥16檔(其中5、8、10、13、15、16、17、18、20KG的試驗力為必須具備的)。
具備多種倍數(shù)選擇,例如5x、10X、20X、40X、100X物鏡(其中10X與20X為必須具備的)。
具備高清圖像成像系統(tǒng),因要觀察壓痕四角裂紋情況,所以對成像要求較高。
壓痕測試分析系統(tǒng),具備硬度測試(HV單位與GPA單位)、長度測量(um單位)、斷裂性能測試、生成報告等功能,(其中硬度測試、斷裂測試為必須具備的)。
整套設(shè)備還應(yīng)當(dāng)具備組織結(jié)構(gòu)分析功能,以便通過硬度、斷裂韌性、組織結(jié)構(gòu)等情況,反應(yīng)和完善生產(chǎn)工藝,達(dá)到檢測的目的。
整體測試采用微機(jī)控制系統(tǒng),實現(xiàn)自動檢測。
C、韌性測試:
通過壓痕硬度儀,在樣件表面打壓,使表面呈現(xiàn)較清晰的裂紋,對此需要選擇合適的試驗力,通常5-15KG內(nèi)即可滿足要求。打壓完成后通過壓痕硬度測試分析系統(tǒng)檢測硬度以及斷裂韌性等參數(shù),如果有必要可對組織機(jī)構(gòu)同時進(jìn)行分析。