三点弯曲法测试硬质合金弹性模量

聂洪波

1,2

【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=0.13x2-14.24x+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。

【期刊名称】

粉末冶金材料科学与工程

【年

(

卷

),

期】

2010(015)006

【总页数】

5

【关键词】

硬质合金；弹性模量；三点弯曲法测试；振动法测试

弹性模量是硬质合金的本征性能，除表征硬质合金的刚度之外

[1-2]

，还是间接

评估硬质合金硬度、耐磨性的重要物理参数

[3-4]

，同时也是精确测量硬质合金

断裂韧性不可或缺的物理量

[5-6]

。硬质合金的绝热弹性模量可以通过纵向振动

法和超声波声速度法测量。纵向振动法可以测得样品整体弹性性能数据，但是

测量精度受声学振动探测器或压电探测器影响较大，例如

GB/T

5166-1998

《烧结金属材料和硬质合金弹性模量测定》这份标准文件对测量结果的精度要

求只有

5GPa

；超声波声速度法是通过测量超声波在样品中的传播速度来推算

样品的弹性模量，其测试结果反映的是样品上测试点附近区域的弹性性能

[7-8]

。

以上

2

种方法均为无损测试，测试简单，但精度较差，成本较高，在工业生产

中应用的可行性较小。