Hartmetall wird seit fast einem Jahrhundert verwendet. In dieser Zeit sind sie zu g?ngigen Materialien für die Herstellung von Werkzeugen und für alle Anwendungen geworden, die eine hohe H?rte und eine gewisse Z?higkeit erfordern. Da Belastbarkeit und St?rke h?ufig unter verschiedenen Namen geführt werden, verwechseln ihre Benutzer sie manchmal miteinander. Dies beweist, dass die Menschen im Allgemeinen keine ausreichenden Kenntnisse über Hartmetall haben.

TRS – Querbruchfestigkeit

Bestimmung der Querbruchfestigkeit von Hartmetall: ISO 3327

Die Festigkeit von Hartmetall wird mit TRS gemessen, einem einfachen Dreipunkt-Biegetest. Der TRS-Wert gibt die relative St?rke des Werkzeugs an. Der TRS-Test ist auch ein Indikator für das Produktqualit?tsniveau. Hartmetall ist ein relativ spr?des Material, dessen Festigkeit stark von inh?renten Defekten und Defekten beeinflusst wird. Daher kann die Standardabweichung CA des TRS-Durchschnittswerts und des TRS-Werts auch als Qualit?ts- und Leistungsindex von Hartmetall verwendet werden. Der TRS-Wert von Hartmetall kann durch Erh?hen des Bindemittelgehalts und Verwendung einer kleineren Korngr??e erh?ht werden

Erfahrungsgem?? betr?gt die Zugfestigkeit von WC etwa die H?lfte der Querbruchfestigkeit.

Die in den Leistungstabellen verschiedener Lieferanten angegebenen Werte für die Querbruchfestigkeit der Hartmetallsorten basieren auf den oben genannten Standardtests, sodass nur die mechanische Festigkeit der Probengr??e berücksichtigt wird. Viele Anwendungsingenieure verwenden normalerweise den TRS-Wert als Entwurfsfestigkeitswert einer bestimmten Ebene und verwenden ihn, um anzugeben, dass eine bestimmte Ebene in einer bestimmten Anwendung eine Rolle spielen soll, wobei erwartet wird, dass der Wert wahr ist. Tats?chlich nehmen diese Werte mit zunehmender Teilegr??e ab, und der Bemessungsfestigkeitswert gr??erer Teile muss auf dem Gr??eneffekt basieren. Daher ist die Bruchz?higkeit ein guter Index zur Bewertung der Leistung von Schaftfr?sern.

Bruchz?higkeitsfestigkeit

Die genaue L?sung des Aufprallproblems zu finden, kann sehr komplex sein. Die Sto?spannungsformel zeigt, dass sich die Spannung direkt mit dem Elastizit?tsmodul ?ndert, so dass das Hartmetall mit hohem Elastizit?tsmodul nicht für alle Schlaganwendungen geeignet ist. In Anbetracht der H?rte von Hartmetall, insbesondere der h?heren Bindungsqualit?t mit 25%-Kobaltbindemittel und gr?berer Kornstruktur, zeigt es jedoch eine überraschend hohe Schlagfestigkeit.

Die Querbruchfestigkeit (TRS) wird normalerweise als Index zur Bewertung der Schlagz?higkeit von Hartmetall verwechselt. Tats?chlich ist die Bruchz?higkeit ein besserer Index zur Bewertung der Schlagz?higkeit von Hartmetall. Wie in der Figur gezeigt, variiert die Bruchz?higkeit mit der Korngr??e und dem Bindemittelgehalt. Weitere Informationen finden Sie unten im Palmqvist-Einrückungstest.

Haftfestigkeit

Das Bindemittel der meisten Wolframcarbidmarken ist Kobalt. In einem rotierenden Werkzeug wird das Bindemittel als Gewichtsprozentsatz hinzugefügt, der von 3% bis 15% variiert. Die Menge an Bindemittel ist ein sehr wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Leistung jeder Sorte. Erfahrungsgem?? ist das Material umso h?rter, je niedriger der Kobaltgehalt ist. ?nderungen der Partikelgr??e und der Additive k?nnen diese Regel jedoch untergraben.  

Der wichtigste Punkt ist, dass der Kobaltanteil ?nach Gewicht“ angegeben wird. Wenn Sie einen Kobalt-Schaftfr?ser in der einen und einen Hartmetall-Schaftfr?ser in der anderen Hand haben, werden Sie den Gewichtsunterschied spüren. Wenn wir sagen, dass es sich um ein 10%- oder 12%-Gewicht von Kobalt handelt, ist es tats?chlich eine gr??ere Menge an Volumen. Nach Gewicht k?nnen 121 TP2T Kobalt in mehr als 201 TP2T nach Volumen umgewandelt werden. Die Erh?hung des Kobaltgehalts erh?ht normalerweise die Querbruchfestigkeit und ?Z?higkeit“, die für Mikroschaftfr?ser erforderlich sind, aber Sie werden etwas ?H?rte“ opfern.

Bindemittelst?rke

Die Eindrückung ist eine übliche Methode zur Bestimmung der Z?higkeit von Hartmetall. Die Bruchz?higkeit des Materials ist durch den kritischen Spannungsintensit?tsfaktor K1C gekennzeichnet. Die Ergebnisse des Z?higkeitstests zeigen, dass die Bruchz?higkeit des Materials mit zunehmendem Kobaltgehalt und WC-Korngr??e zunimmt.

Druckfestigkeit 

Diese Eigenschaft ist auch eine der wichtigsten Eigenschaften von Hartmetall. Das duktile Material dehnt sich unter Druckbelastung aus oder dehnt sich ohne Bruch aus, aber das spr?de Material versagt, was haupts?chlich auf einen Scherbruch und nicht auf eine echte Kompression zurückzuführen ist. Im Vergleich zu den meisten anderen Materialien zeigt Hartmetall eine hohe Druckfestigkeit und der Wert steigt mit der Abnahme des Bindemittelgehalts und der Korngr??e. Je nach Korngr??e und Bindemittelgehalt liegt der Wert von Hartmetall üblicherweise zwischen 400 k-900 kpsi (7 kn / m2).

Biegefestigkeit

Die Biegefestigkeit des Materials bezieht sich auf seine F?higkeit, Verformungen unter Last zu widerstehen. Für Materialien mit signifikanter Verformung, aber ohne Bruch wird die Streckgrenze (üblicherweise gemessen bei 5% Verformung / Dehnung der Au?enfl?che) entweder als Biegefestigkeit oder Biegefestigkeit angegeben.