燒結(jié)金屬材料的硬度檢測方法

燒結(jié)金屬材料的硬度檢測方法

1. 燒結(jié)材料的硬度

        燒結(jié)材料(即粉末冶金材料,但不包括硬質(zhì)合金)一般都是金屬基體和孔隙的復合體。孔隙是燒結(jié)冶金材料固有特性,一種燒結(jié)材料的硬度主要取決于孔隙度,一般隨孔隙度增大而減小。這是由于基本材料被孔隙所削弱,在測量硬度時,壓頭同時壓在金屬基體和孔隙上,有效承載面積減小所致。因此,燒結(jié)材料的宏觀硬度所反映的不是粉末基體的真實硬度,通常稱之為“表觀硬度”。在研究工作中,為獲得金屬基體的真實硬度,應采用顯微硬度在顯微觀察下避開孔隙在基體上進行檢測。

        燒結(jié)金屬材料的硬度檢測規(guī)定適用于未經(jīng)熱處理的燒結(jié)材料,對于經(jīng)熱處理的至少應在距表面5 mm深度內(nèi)硬度基本均勻部位檢測。經(jīng)過表面滲碳和碳氮共滲后又經(jīng)表面硬化處理后的硬度檢測另有規(guī)定,見GB 9097.2或ISO 4498-2。

2. 燒結(jié)材料的硬度檢測方法

        1)試樣準備

        試樣表面必須清潔、光滑、平整。因為進行布氏或維氏法檢測時,才能獲得清晰的壓痕便于準確測量。試樣表面制備時,可進行輕微的磨光、拋光。磨光時可用金相砂紙,拋光時可用6μm粒度以下的拋光膏或金剛石研磨膏。

        2)儀器要求:燒結(jié)材料的硬度檢測可能用到布氏、洛氏、維氏方法。儀器示值誤差應符合國家標準要求。

        3)檢測方法和標尺選用

        燒結(jié)金屬材料的硬度試驗GB 9097.1-2002規(guī)定。對于粉末冶金制品,當不知道其硬度范圍時,可用維氏法測試出一個參考硬度,即首先用49.03N(5 kgf)檢測力進行試測,根據(jù)檢測結(jié)果按下表先用檢測方法和標尺及檢測條件。

燒結(jié)金屬材料硬度檢測類別和條件

試樣硬度等級(HV5)

檢測類雖和條件

試樣硬度等級(HV5)

檢測類雖和條件

>15~60

HV5

HBS2.5/15.625/30

HRH

>200~400

HV10

HBW2.5/187.5/10

HRA

>60~100

HV5

HBS2.5/31.25/15

HRF

>400

HV20

HBW2.5/187.5/10

HRC

>100~200

HV5

HBS2.5/62.5.25/10

HRB



        如材料或產(chǎn)品技術條件規(guī)定的硬度值跨表的兩個等級,則應按較低等級的檢測類別和條件作檢測。

        4)硬度檢測

        按GB/T 231—2002、GB/T 230—2004、GB/T 4340.1—1999進行。

        結(jié)果以四個硬度值的算術平均值為材料的硬度值。


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