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硬质合金金相检验

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01材料概述:

硬质合金是通过粉末冶金工艺制备而成的合金材料,由难熔金属化合物和粘结金属所构成的组合材料,难熔金属化物是WC、TiC、Ta(Nb)C、TaC、NbC、VC、Cr3C2等,硬质合金的使用寿命决定于它的性能,成分确定以后,性能的好坏、寿命的长短,主要决定于它的组织结构。合金中的孔洞、夹杂、聚晶、粗大晶粒、混料、钴池等组织缺陷是合金的断裂源,因此,金相组织结构对于缺陷的判断尤为关键。

02制备指南:

制样中的要点:

1、切割

硬质合金硬度高,有的刀片尺寸较小,一般选用高功率的精密切割机和金刚石切割片进行切割。切割需保持较小的进刀速率和稳定的夹紧,以防止切割造成的样品崩裂。

SmartCut-10手自一体精密切割机树脂金刚石切割片切割硬质合金刀片

2、镶嵌

硬质合金的试样通常需要进行镶嵌后再进行研磨和抛光。镶嵌需要选用动力十足拥有独立液压站的液压式热镶嵌机(20Mpa以上)搭配高硬度和高保边性能的热镶嵌树脂进行镶嵌保护,如果在某些特殊条件下必须使用冷镶嵌,也需要在树脂内添加增强陶瓷或玻璃粉末提高树脂硬度。

Penetration-20自动热镶嵌机MW保边热镶嵌树脂

3、磨抛

硬质合金的高硬度决定了砂纸对其是无能为力的。这里我们推荐川禾Truer的专利产品金刚石研磨盘,当磨削去除的材料量较大时,可以用GD-Dia80#或者#搭配DS多晶金刚石悬浮液或者开刃棒作为研磨的第一步,当切割表面光洁平整,无需去除材料情况下可以选择GD-Dia#或者GD-Sof精磨盘搭配DS多晶金刚石悬浮液最为精磨的第一步。

GD金刚石磁吸研磨盘DS多晶金刚石悬浮液

硬的材料通常都很好抛光,当硬质合金材料表面有多层耐磨涂层时,可增加OS-JP0.05微米氧化物抛光,能增加涂层与基体之间的对比度,更好区分涂层。

Smoothneer-6金相自动磨抛一体机OS-JP氧化铝精抛光液

磨抛步骤:

以上推荐参数取自:自动磨抛机Smoothneer-6上Фmm工作盘的Ф30mm的硬质合金样品的制备方法。

浸蚀:

按ISO-标准的腐蚀溶液,腐蚀溶液为20%氢氧化钾溶液与20%铁氰化钾溶液按1:1比例的混合溶液,进行样品腐蚀。

组织赏析:

表面涂层硬质合金WC-CO-TI合金


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