2021-03-12
什麽是硬質合金斷裂韌性,這需要專(zhuān)業(yè)硬(yìng)質合金廠家的專業人士來(lái)解答,今天(tiān)西(xī)迪小編就給大家介紹下硬質合金斷裂(liè)韌性到底是什麽?
斷裂韌性指材料阻止宏(hóng)觀裂紋失(shī)穩擴展能力的度(dù)量,也是材料抵(dǐ)抗脆性破壞(huài)的韌性參數。通(tōng)常斷裂韌性(xìng)定義為應力強(qiáng)度因子的臨界(jiè)值(zhí),常(cháng)用斷(duàn)裂前材(cái)料吸收的能量或外界對材料所做的功表示。它和(hé)裂紋本身的大小、形狀及外加應力大小無關(guān),是材料(liào)固有的特性,隻與材料本身、熱處理及加工工藝有(yǒu)關。
梯度結構(gòu)材料中的彈性模(mó)量連續變化,斷裂機製可(kě)以用(yòng)線彈性斷裂的應(yīng)力強(qiáng)度因子進行表述。梯度結構材料中,裂紋在垂直於梯度方向上萌生,與均質材料中裂紋的萌生相似,也是裂紋尖端剪應力(lì)產生的結(jié)果,具有精確的應力強度因(yīn)子。在給定的幾何狀態和應力條件下,梯度結果材料產生裂紋需要更高的剪應力,因此在其他各方麵都相同(彈性(xìng)模量不同)的條件下,梯度結構(gòu)材料比均(jun1)質材料抗裂(liè)紋萌生的能力要強。裂紋萌生驅動力的不同主要與(yǔ)材料性能和(hé)梯度結構有關。
硬質合金的斷裂韌性也稱為壓力強度飽和係數(Kic),是作為測定(dìng)損壞硬質合金必須具備的能量及衝(chōng)擊負荷等使用(yòng)至今的一種指標。其(qí)測試方法是通過施加外力使樣品發(fā)生裂紋和斷裂,從裂(liè)紋擴展至斷裂所需要的能量值當作斷裂韌性。斷裂韌性代表柔(róu)韌,數(shù)值越大,裂紋(wén)越難擴大。隨著鈷含量增加(jiā)斷裂韌(rèn)性變大、隨著碳化(huà)鎢顆粒度減(jiǎn)小而變小。
梯度結構材料與均質材料裂紋的一個重要差別是前者的斷裂(liè)阻力和損傷容限都隨空間位置的變化而變化。在相同的負荷條件下,同樣的試樣及裂紋幾何尺寸分析梯度結構材料的斷裂比均質(zhì)材料要複雜。相關研究提出用混合定律(lǜ)來描述金屬陶瓷梯度結構材料(liào)的斷(duàn)裂韌性。一般來說,大部分梯度結構(gòu)材料是多相符合材料,可以用第二相粒子嵌在基體中的模型來(lái)描述。目前的梯度結(jié)構硬質合金(jīn)材料(liào)也成為研究(jiū)方(fāng)向。
根據相關實驗表(biǎo)明材料的斷(duàn)裂韌性與空(kōng)間位置有關(guān)。當裂紋從富陶瓷(cí)區向富金屬(shǔ)區擴展時(shí),由於金屬的斷(duàn)裂韌性優(yōu)於陶瓷的斷裂韌性,因此梯度結構材(cái)料的斷裂韌(rèn)性顯著增加。金屬塊體的斷(duàn)裂韌性比在脆性基體中分(fèn)布的金屬顆(kē)粒的斷裂韌性(xìng)要(yào)高。