疲労特性を測定し、タングステンベースの高密度合金の耐性を耐える方法は？

September 06, 2023

タングステンベースの高密度合金は、主にタングステンで構成される合金材料であり、高密度、高融点、高強度、高硬度などの優れた物理的および化学的特性を備えています。そのユニークな特性により、タングステンベースの高密度合金は、航空宇宙、軍事、エネルギー、電子機器、鉱業などの分野で広く使用されています。実際の用途では、タングステンベースの高密度合金の疲労特性と耐摩耗性を理解することは、設計と生産にとって非常に重要です。

タングステンベースの高密度合金の疲労特性は、周期的または交互荷重の下で一定数のサイクルの後に疲労障害を受ける材料の能力を指します。疲労特性の測定には、通常、疲労寿命、疲労骨折の靭性、疲労亀裂伝播速度などの指標の評価が含まれます。一般的に使用されるテスト方法には、疲労試験と疲労骨折分析が含まれます。

疲労試験は、周期的な負荷を適用することにより、材料の疲労特性を評価する実験方法です。一般的な疲労試験方法には、張力圧縮疲労試験、曲げ疲労試験、ねじれ疲労試験などが含まれます。疲労テストでは、標本の変形、亀裂の伝播、および故障挙動が通常、異なる振幅と周波数の周期的な負荷を適用することによって観察されます。疲労寿命とその他の疲労特性パラメーターを決定する。

疲労骨折分析は、疲労試験を受けて疲労骨折メカニズムを理解し、材料の疲労靭性を評価する疲労試験を受ける標本の骨折表面を観察および分析する方法です。一般的な疲労骨折分析方法には、微細構造観察、骨折形態分析、亀裂伝播観察が含まれます。疲労骨折分析により、亀裂開始の位置を特定し、亀裂伝播パスとモードを分析し、亀裂伝播速度などのパラメーターを計算して、その後の疲労性能評価の基礎を提供できます。

耐摩耗性とは、接触または摩擦中の外部要因（摩擦、研磨粒子など）に抵抗する材料の能力を指します。耐摩耗性の測定には、通常、硬度、摩擦係数、摩耗量の損失などの指標の評価が含まれます。一般的に使用されるテスト方法には、硬度テストと摩耗テストが含まれます。

硬度テストは、特定の負荷を適用して力のポイントで発生する塑性変形の程度を決定することにより、材料の硬度を間接的に評価する実験方法です。タングステンベースの高密度合金の硬度テストでは、一般的に使用される方法には、Brinell硬度テスト、ビッカース硬度テスト、ロックウェル硬度テストが含まれます。硬度テストを通じて、変形と硬度レベルに対する材料の抵抗を理解することができ、それによってその耐摩耗性を評価します。

摩耗テストは、実際の労働条件下で摩耗プロセスをシミュレートすることにより、材料の耐摩耗性を評価する実験方法です。一般的な摩耗テスト方法には、ローリングウェアテスト、スライド摩耗テスト、研磨摩耗テストなどが含まれます。摩耗テストでは、特定の負荷と摩擦力を適用することにより、サンプル表面の摩耗条件が観察され、摩耗体積損失などのパラメーターが含まれます。摩擦係数は、材料の耐摩耗性を評価するために計算されます。