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硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度又叫做橫向斷裂強(qiáng)度,是表征硬質(zhì)合金力學(xué)性能的重要指標(biāo),是硬質(zhì)合金材料強(qiáng)度測試中常用的一種方式。通常采用三點彎曲試驗來測定,在加載過程中,試驗的上表面承受拉應(yīng)力,而下表面承受壓應(yīng)力。所測試的結(jié)果不僅反映試樣的強(qiáng)度,而且在一定程度上與其韌性有關(guān)。通常跟沖擊韌性聯(lián)系在一起。梯度結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金由于具有三層不同組織和性能的結(jié)構(gòu),在抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性與結(jié)構(gòu)關(guān)系的變化規(guī)律上也表現(xiàn)出特殊性。
參考實驗數(shù)據(jù),在滲碳初期階段,硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度相應(yīng)增加,滲碳達(dá)到一定時間后,硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度隨滲碳時間的增加而減少。這主要是因為在滲碳處理初期,隨著合金梯度層厚度的增加,有利于合金抗彎強(qiáng)度的提高,當(dāng)合金的梯度層厚度超過一定值時,對硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度影響會產(chǎn)生不利。
對于脆性材料,硬度值同時也表示材料表面抵抗外界載荷不產(chǎn)生裂紋的能力。硬度越高,裂紋萌生的門檻值越大,硬度越低,材料表面裂紋越容易產(chǎn)生。過長的滲碳時間導(dǎo)致材料表面硬度下降,在外界載荷作用下抵抗裂紋產(chǎn)生的能力下降,使得強(qiáng)度和韌性下降。
Co(鈷)相一方面作業(yè)黏結(jié)相,是硬質(zhì)合金能夠成為緊密的結(jié)合體,另一方面是影響硬質(zhì)合金力學(xué)性能的重要因素。鈷屬于多晶型金屬,高溫穩(wěn)定的面心立方結(jié)構(gòu),具有12個滑移系,因而具有很好的韌性,并且能夠大幅度提高硬質(zhì)合金的抗彎強(qiáng)度等力學(xué)性能。為了進(jìn)一步提高梯度結(jié)構(gòu)硬質(zhì)合金的力學(xué)性能,通常采用低壓真空燒結(jié)工藝,盡可能的消除硬質(zhì)合金材料內(nèi)部的缺陷組織,提高硬質(zhì)合金材料的致密度和結(jié)構(gòu)均勻,保證更好的抗彎強(qiáng)度性能。
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