三点弯曲法测试硬质合金弹性模量

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1、第15卷第6期粉末冶金材料科学与工程2010年12月Vol.15No.6MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgyDec.2010三点弯曲法测试硬质合金弹性模量1,2聂洪波(1.国家钨材料工程技术研究中心厦门钨业股份有限公司技术中心，厦门361009；2.厦门金鹭特种合金有限公司，厦门361006)摘要：通过确定荷载范围和修正仪器变形引起的系统误差，用三点弯曲法在电子万能试验机上测定了硬质合金2的弹性模量。结果表明：硬质合金弹性模量(y)与Co含量(x)存在稳定的线性关系，其关系式为y=0.13x−14.2

2、4x+708.41，即弹性模量随着Co含量的增加而减小。三点弯曲法测试的硬质合金弹性模量结果稳定、精确，与振动法测试的结果相吻合。这种测试方法简单易行，适合于硬质合金的力学性能表征。关键词：硬质合金；弹性模量；三点弯曲法测试；振动法测试中图分类号：TB302.3文献标识码：A文章编号：1673-0224(2010)6-606-05Determinationofelasticmodulusofcementedcarbidesbythree-pointbendtests1,2NIEHong-bo(1.ChinaNationalR&DCenterforTungste

3、nTechnology,XiamenTungstenCo.Ltd.TechnologyCenter,Xiamen361009,China;2.XiamenGoldenEgretSpecialAlloyCo.Ltd.Xiamen361006,China)Abstract:Bysettlingthescopeofloadsandamendingsystemerrorcausedbytheelasticdeformationoftheinstrument,theelasticmodulusofcementedcarbidesweredeterminedbymeans

4、ofthree-pointbendtestsonelectronicuniversaltestingmachineinthepresentpaper.Theresultsshowedthatthequantitativerelationshipbetweenthemeasuredelastic2modulus(y)andCocontentofcementedcarbides(x)canbeexpressedasy=0.13x−14.24x+708.41,whichshowstheelasticmodulusdecreaseswithCocontentincre

5、asing.Themeasuredvaluesofthethree-pointbendmethodarereliableandaccurate,andareconsistentwiththemeasuredvaluesofanimpulseexcitation/acousticresonancetechnique.Theabovementionedmeasuremethodoftheelasticmodulusofcementedcarbidesissimple,andcanbegenerallyusedinmechanicalpropertymeasurem

6、entforcementedcarbidematerials.Keywords:cementedcarbide;modulusofelasticity;three-pointbendtest;acousticresonancetest弹性模量是硬质合金的本征性能，除表征硬质合测定》这份标准文件对测量结果的精度要求只有5[1−2]金的刚度之外，还是间接评估硬质合金硬度、耐磨GPa；超声波声速度法是通过测量超声波在样品中的[3−4]性的重要物理参数，同时也是精确测量硬质合金断传播速度来推算样品的弹性模量，其测试结果反映的[5−6][7−8]裂韧性不可或缺的物理量。

7、硬质合金的绝热弹性模是样品上测试点附近区域的弹性性能。以上2种方量可以通过纵向振动法和超声波声速度法测量。纵向法均为无损测试，测试简单，但精度较差，成本较高，振动法可以测得样品整体弹性性能数据，但是测量精在工业生产中应用的可行性较小。度受声学振动探测器或压电探测器影响较大，例如本文探索了一种用于测试硬质合金弹性模量的简GB/T5166−1998《烧结金属材料和硬质合金弹性模量便方法——三点弯曲法。通过此方法对硬质合金精磨基金项目：国家科技支撑计划资助项目(2007BAE05B02)收稿日期：2010-09-06；修订日期：2010-10-18通讯作者：聂洪波，

8、工程师，博士。电话：0592-5766