冲击韧性表征碳化钨承受突然冲击载荷并抵抗崩裂或灾难性断裂的能力。
适用于钻井工具、矿用耐磨件、阀门内件以及其他承受动态载荷的部件, 龙顺硬质合金 评估冲击韧性,以确保其在实际应用中的稳健性能。
摆锤冲击试验方法
我们采用摆锤式冲击试验,其原理与夏比冲击试验或艾佐德冲击试验类似,但针对硬质合金进行了改进:
1.标本制备
从待评价的碳化钨牌号中制备标准化的带缺口或不带缺口的试样。
2.冲击载荷
已知质量和长度的摆锤以确定的速度撞击试样,导致试样断裂。
3.能量测量
断裂过程中吸收的能量被记录下来,并以冲击能量表示,通常以试样横截面积进行归一化。
将不同等级和批次的冲击能量进行比较,以评估相对韧性并验证等级设计的改进。
为什么冲击韧性很重要
在实际应用中,碳化钨部件经常会遇到非理想条件:
●工件或加工介质中的硬质夹杂物或异物。
● 运行过程中出现振动、错位或间歇性接触不良。
●阀门和泵中的压力尖峰、水锤或动态流动效应。
如果冲击韧性不足,即使是硬度很高、耐磨性很好的碳化物也会因以下原因过早失效:
●边缘崩裂或局部剥落。
● 裂纹由微小缺陷引发,并迅速扩展。
● 在冲击载荷作用下发生突然的灾难性断裂。
冲击韧性数据有助于我们优化硬度-韧性平衡,从而使部件能够在实际动态载荷条件下承受冲击。
朗森碳化物公司的冲击韧性优化
朗森硬质合金公司将冲击试验作为钢材设计和应用工程的一部分:
● 应用驱动型等级设计
对于钻井、采矿和严苛工况下的阀门,我们会调整晶粒尺寸和粘结剂含量,以提高韧性,同时保持足够的硬度。
● 综合评估
冲击韧性与 TRS、硬度、矫顽力和微观结构一起进行分析,以实现最佳的整体性能平衡。
● 持续改进
利用现场反馈和实验室影响结果,可以不断改进等级和加工路线。
● 透明的报告
对于抗冲击性是关键要求的关键项目,可以在资质文件中提供冲击试验数据。
通过专门的冲击韧性优化,朗森碳化物确保其碳化钨产品在恶劣环境下既具有高耐磨性又具有可靠的抗冲击性。
代表性等级的相对冲击韧性
下表列出了代表性WC-Co牌号的相对冲击韧性水平和参考冲击能量范围。这些数值反映了总体趋势;具体牌号和项目的详细数据可供查阅。
| 年级 | 在合作/% | 相对冲击韧性 | 指示性冲击能量(焦耳) | 典型应用 |
| WC-6Co | 6 | 低至中等 | 约1-3 | 冲击载荷有限的高磨损部件:喷嘴、耐磨板 |
| WC-11.5Co | 11.5 | 中等的 | 约2-4 | 一般易损件、衬套和套筒,承受一定冲击 |
| WC-15Co | 15 | 中等至高 | 约3-6 | 采矿刀片、钻井工具、严苛工况阀门部件 |
