硬質合金是一種利用難熔金屬如碳化鎢（WC）或其他MC型碳化物的硬質化合物與結合金屬通過粉末冶金工藝制備的合金材料。結合金屬主要是鈷基、鎳基和鐵基。

金相制備

硬質合金取樣一般采用大功率精密切割機和金剛石切割刀片（20lc）。由于其自身堅硬的特性，切削面的平整度非常好，通常不需要粗磨步驟。

去除的樣品通常需要在研磨和拋光之前進行鑲嵌。在嵌體中，我們建議使用添加了礦物或玻璃粉末的熱嵌環(huán)氧樹脂。如果在某些特殊情況下必須使用冷鑲嵌，我們還需要在樹脂中加入增強陶瓷粉來提高樹脂的硬度。

對于硬質合金的磨削，碳化硅砂紙是無能為力的，所以必須選擇特定的金剛石磨片。當研磨去除的材料量很大時，我們可以使用樹脂結合盤或45μM金屬結合板作為研磨的第一步。當切割面光滑平整，無需去除材料時，我們也可以選擇金剛石懸浮液粗拋光的硬磨片作為第一步。

中號方法一

方法二

?拋光m鉆石的三μ金相照片

?一張拋光m鉆石的金相照片

?0.05 μm氧化鋁拋光后

?振動拋光前的金相照片

最后，如果使用硅膠或氧化鋁懸浮液進行拋光，將獲得清晰的結構，這也與基體和硬質相的硬度差異有關。當表面有多層耐磨涂層時，最后的氧化物拋光還可以增加涂層與基體的對比度。當表面涂層需要EBSD樣品制備時，振動拋光也會使基體的硬相變突出。

硬度測試

洛氏硬度 測試

（一）規(guī)模測試方法

一、樣品制備及要求

試樣表面粗糙度RA≤2μm。燒結狀態(tài)試樣表面厚度不小于0.2mm。

樣品制備應以盡量減少因加工過程中過熱或淬火引起的表面性質變化的方式進行

測定曲面試樣的硬度時，曲率半徑不應小于15mm。為測定曲率半徑小于 15mm 試樣的硬度，應準備至少 3MM WIDE 的平面。

制備試樣的厚度應至少為 1.6mm。

金剛石壓頭作用下的試樣表面應與承載面平行，其平行度每10mm長度不得超過0.1mm。

2.設備

測試設備的測量精度不得低于0.2hra。

金剛石壓頭應符合gb/t 230.2-2012的相關規(guī)定，金剛石壓頭的性能應在校準后的硬度計上進行檢查。一套硬質合金標準試塊由五個試塊組成。每個硬質合金標準硬度塊上至少要有五個壓痕，并計算每個標準塊的平均硬度及其與校準硬度的差值。計算五個差值的算術平均值和極差。如果平均值不超過校準值的±0.3hra，量程范圍不超過0.6HRA，則可以使用壓頭。硬質合金標準硬度塊應具有以下所有或任何硬度值：85.5、88.5、91.0、92.0 和 93.0hra。

3.測試步驟

選擇最接近試樣硬度值（估計值）的硬質合金標準硬度塊，在標準塊上測量三個HRAS的硬度。這三個讀數(shù)的平均值與標準塊校準的硬度值之差應在±0.5hra以內(nèi)。

如果差值大于±0.5hra，檢查硬度計和金剛石壓頭，排除誤差原因。

如果差值在± 0.5hr a 以內(nèi)，則在樣品的平均硬度中加上或減去差值。

維氏硬度試驗方法

斷裂韌性（KIC）被認為是材料的固有特性，是指材料的抗斷裂性。 KIC的常規(guī)標準化測試方法包括在測試樣品中產(chǎn)生小裂縫，然后施加可控載荷以擴大裂縫。與常規(guī)方法相比，壓痕斷裂法更容易測試，樣品損失更低，是評價脆性材料斷裂韌性的常用方法。

在確定脆性材料的斷裂韌性時，關鍵是要根據(jù)裂紋形態(tài)和材料特性選擇正確的方程來計算斷裂韌性。壓痕斷裂韌性試驗是利用維氏硬度壓痕產(chǎn)生的裂紋來估計材料的KIC。這些裂紋是通過使用維氏硬度壓頭對一小塊測試材料施加高負荷而形成的。

如下圖所示，在理想的裂紋輪廓中，每個尖角都有一條裂紋延伸出來：

不良裂紋輪廓的示例如下。如果裂紋過多或裂紋長度不均勻，則不能用硬度法估算KIC：

壓痕周圍通常有兩種裂紋，即掌狀裂紋和中線裂紋。本文簡要介紹了硬質合金裂紋的計算方法。通常選擇 HV30 作為刻度。

當然，最簡單的方法是選擇測量軟件，然后直接取測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算：