Terminologie du carbure

Carbure cémenté

Fait référence à un composite fritté composé de carbures de métaux réfractaires et de liants métalliques. Parmi les carbures métalliques actuellement utilisés, le carbure de tungstène (WC), le carbure de titane (TiC), le carbure de tantale (TaC) et le carbure de tantale (NbC)) sont l'ingrédient le plus utilisé. Le cobalt métallique est largement utilisé dans la production de carbure cémenté en tant que liant; d'autres liants métalliques peuvent également être utilisés, tels que le nickel (Ni), le fer (Fe), etc., pour certaines applications spéciales.

Densité

Fait référence au rapport de la masse au volume du matériau. Son volume contient également le volume des pores du matériau. Aussi connu sous le poids spécifique.
La densité du carbure de tungstène (WC) était de 15,7 g / cm3 et la densité du cobalt (Co) était de 8,9 g / cm3. Par conséquent, à mesure que la teneur en cobalt (Co) dans l'alliage tungstène-cobalt (WC-Co) diminue, la densité globale augmente. Alors que la densité du carbure de titane (TiC) est inférieure à celle du carbure de tungstène, elle n’est que de 4,9 g / cm3. Par conséquent, si du TiC est ajouté ou d’autres composants de densité inférieure, la densité globale diminue.
Dans le cas d'une certaine composition chimique du matériau, une augmentation des pores dans le matériau entraîne une diminution de la densité.
La densité est mesurée par la méthode de drainage (loi d'Archimed).

Dureté

Fait référence à la capacité d'un matériau à résister à la déformation plastique.
La dureté Vickers (HV) est largement utilisée à l'échelle internationale. Cette méthode de mesure de la dureté fait référence à la valeur de la dureté obtenue en mesurant la taille de l'indentation en utilisant du diamant pour pénétrer la surface de l'échantillon dans certaines conditions de charge.
La dureté Rockwell (HRA) est une autre méthode de mesure de la dureté couramment utilisée. Il mesure la dureté en utilisant la profondeur de pénétration d'un cône en diamant standard.
La méthode de mesure de la dureté Vickers et la méthode de mesure de la dureté Rockwell peuvent être utilisées pour mesurer la dureté du carbure cémenté, et les deux peuvent être converties mutuellement.

 

Résistance à la flexion

L'échantillon est multiplié en tant que faisceau simplement supporté sur deux points d'appui et une charge est appliquée sur la ligne médiane des deux points d'appui jusqu'à la rupture de l'échantillon. La valeur calculée par la formule d'enroulement est utilisée en fonction de la charge requise pour la fracture et de la section de l'échantillon. Également appelé résistance à la rupture transversale ou résistance à la flexion.
Dans l’alliage tungstène-cobalt (WC-Co), la résistance à la flexion augmente avec l’augmentation de la teneur en cobalt (Co) de l’alliage tungstène-cobalt, mais lorsque la teneur en cobalt (Co) atteint environ 15%, elle valeur. commencer à tomber.
La résistance à la flexion est mesurée par la moyenne de plusieurs valeurs mesurées. Cette valeur changera également en fonction de la géométrie de l'échantillon, de l'état de surface (lissé), des contraintes internes et des défauts internes du matériau. Par conséquent, la résistance à la flexion n'est qu'une mesure de la résistance et la valeur de la résistance à la flexion ne peut pas être utilisée comme base pour la sélection du matériau.

Porosité

Le carbure cémenté est produit par un procédé de métallurgie des poudres par pressage et frittage. En raison de la nature du processus, des traces de porosité résiduelle peuvent être présentes dans la structure métallurgique du produit.
Le volume de vide résiduel est évalué à l'aide d'une procédure de comparaison cartographique pour la plage et la distribution des tailles de pores.
Type A (type A): moins de 10 µm.
Type B (type B): entre 10 µm et 25 µm.
La réduction de la porosité peut effectivement améliorer les performances globales du produit. Le processus de frittage sous pression est un moyen efficace de réduire la porosité.

Décarburation

Après frittage du carbure cémenté, la teneur en carbone est insuffisante.
Lorsque le produit est décarburé, le tissu passe de WC-Co à W2CCo2 ou W3CCo3. La teneur idéale en carbone du carbure de tungstène dans le carbure cémenté (WC) est de 6,13% en poids. Lorsque la teneur en carbone est trop faible, il y aura une structure manifestement déficiente en carbone dans le produit.
La décarburation réduit considérablement la résistance du ciment au carbure de tungstène et le rend plus fragile.

Carburation

Il fait référence à la teneur excessive en carbone après frittage du carbure cémenté.
La teneur idéale en carbone du carbure de tungstène dans le carbure cémenté (WC) est de 6,13% en poids. Lorsque la teneur en carbone est trop élevée, il y aura une structure carburée évidente dans le produit. Il y aura manifestement un excès de carbone libre dans le produit.
Le carbone libre réduit considérablement la résistance et la résistance à l'usure du carbure de tungstène.
Les pores de type C dans la détection de phase indiquent le degré de carburation.

Force coercitive

La force coercitive est la force magnétique résiduelle mesurée en magnétisant un matériau magnétique dans un carbure cémenté en un état saturé, puis en le démagnétisant.
Il existe une relation directe entre la taille moyenne des particules de la phase de carbure cémenté et la force coercitive: plus la taille moyenne des particules de la phase magnétisée est fine, plus la valeur de la force coercitive est élevée.

Saturation magnétique

Le cobalt (Co) est magnétique, tandis que le carbure de tungstène (WC), le carbure de titane (TiC), le carbure de tantale (TaC) et le carbure de tantale (VC) sont non magnétiques. Par conséquent, tout d'abord, la valeur de saturation magnétique du cobalt dans un matériau est mesurée, puis comparée à la valeur correspondante de l'échantillon de cobalt pur, le niveau d'alliage de la phase du liant au cobalt peut être obtenu car la saturation magnétique est affectée par les éléments d'alliage . Par conséquent, tout changement dans la phase du liant peut être mesuré. Cette méthode peut être utilisée pour déterminer la déviation de la teneur en carbone idéale car le carbone joue un rôle important dans le contrôle de la composition.
Les faibles valeurs de saturation magnétique indiquent un potentiel de faible teneur en carbone et de décarburation.
Des valeurs de saturation magnétique élevées indiquent la présence de carbone libre et de carburation.

Piscine de cobalt

Après le frittage du liant métal cobalt (Co) et du carbure de tungstène, une quantité excessive de cobalt peut être générée. Ce phénomène est appelé «pool de cobalt». Ceci est principalement dû au fait que la température de la densité de formation de matériau est insuffisante ou les pores sont remplis de cobalt pendant le traitement HIP (frittage sous pression). La taille du pool de cobalt est déterminée en comparant les photographies métallographiques.
La présence d'un pool de cobalt dans le carbure cémenté peut affecter la résistance à l'usure et la résistance du matériau.

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