中华人民共和国机械行业标准

人造金刚石或立方氮化硼JB/T6571-93

冲击韧性测定方法

1主题内容与适用范围

本标准规定了人造金刚石或立方氮化硼冲击韧性的测定装置与测定方法。

本标准适用于粒度为16/18-270/325的人造金刚石或立方氮化硼冲击韧性的测定。

2引用标准

GB308 滚动轴承钢球

GB6406.1 人造金刚石或立方氮化硼粒度及其组成

GB6406.2 人造金刚石或立方氮化硼粒度组成检验方法

3术语

3.1冲击频率

冲击韧性测定仪的电动机单位时间内的转数，r/min。

3.2冲击次数

试样经受冲击时，电动机旋转的转数。

3.3未破碎率

试样按规定冲击频率，经受一定冲击次数，并按规定条件筛分后，筛上物质量与原始质量之比，以百分数表示。

3.4冲击韧性

未破碎率为50%时的冲击次数，又称半破碎次数。

4方法概要

取一定量超硬磨料基本粒，连同钢球一起装人试样管，冲击后求得破碎率。以未破碎率为50%时的冲击次数表征样品的冲击韧性。，

5设备

5.1 CYCJ-91A型冲击韧性测定仪。

5.1.1冲击频率：冲击频率自:0-2400 r/min连续可调。

5.1.2试样管：长37mm，内径15mm；材质：不锈钢，两端盖内表面为圆弧凹面。

5.1.3硬质合金片：试样管内一端衬垫用，材料；YG8。

5.1.4钢球：应符合GB308规定，直径8mm(质量2.08-2.09g)，精度10级，材质GCr15，硬度62-66HRC。.

5.1.5试样管、硬质合金片、钢球和端盖的装配如下图：

5.2 筛机和Φ75mm检验筛应符合GB 6406.2规定。

5.3 天平：分度值0.1mg.

6试样制备

6.1待测试样粒度组成应符合GB6406.1规定。

6.2按GB6402.2规定进行筛分，取基本粒作为待测试样，置于110℃±5℃的烘箱中烘干1h，取出，放人干燥器中冷却至室温备用。

7环境条件

相对湿度：45%-55%；

温度：20-25℃。

8测定方法

8.1将“频率调节”旋钮反时针旋转至0位，接通电源预热15min。

8.2调节冲击频率

将空试样管固紧于试样支架上，调节冲击频率为2000r/min。

8.3新钢球打毛

新钢球使用前，用酒精擦洗晾干后，将其放入未装硬质合金垫片的试样管内，并装人约0.5g金刚石，冲击2000次。

8.4预设半破碎次数

预计试样的半破碎次数，并将其设定于“次数设定”拨盘上。

8.5冲击试样

8.5.1称量：称量试样的质量，精确至0.1mg。试样质量应为。.

8.5.2将试样连同钢球一起装人一端带有硬质合金垫片的试样管内，牢固地装于试样支架上，启动仪器冲击试样。

8.5.3在冲击试样过程中，冲击频率偏离预定值应小于10r/min。冲击试样时允许微调“频率调节”旋钮，使冲击频率回到预定值。

8.6筛分

选用较原试样粒度号细一号的基本粒筛网，将冲击后试样筛分3min。

例1：原试样粒度号为70/80，用网孔尺寸为181μm的筛网取基本粒作为试样，冲击后选用网孔尺寸应为151μm的筛网。

例2：原试样粒度号为40/50，用网孔尺寸为302μm的筛网取基本粒作为试样，冲击后选用网孔尺寸应为255μm的筛网。

8.7求未破碎率

称量筛上物，求出未破碎率，精确至小数点后一位。

8.8逼近测试

求出的未破碎率应在47%-53%范围内(含47%和53%，下同)，否则重新设定冲击次数，并按规定冲击频率和重设冲击次数冲击另一份试样，直至未破碎率落在规定范围内。

重设冲击次数按下式计算：

T=mT₁ （1）

式中：T——重设冲击次数，次；

T₁——试验采用的冲击次数，次；

m——试样经T₁次冲击后求得的未破碎率所对应的逼近系数，通近系数值见表一。

例：原设定冲击次数为2500次，冲击后求得未破碎率为64.3%，查表一对于未破碎率64.3的通近系数为1.570，由式（1）得T为3925次。

9计算

经过通近测试未破碎率已在47% -53%0范围内，再根据该未破碎率及其对应的冲击次数，按式(1)计算得出的冲击次数即为样品的冲击韧性值。

10误差

同一个试样，未破碎率测试的标准误差应小于±1.00(%)。

11一般要求

11.1人造金刚石测试时，一个钢球允许累计冲击次数12000次，试样管内硬质合金垫片单面允许累计冲击次数24000次；立方氮化硼测试时，钢球允许累计冲击次数20000次，硬质合金垫片单面允许累计冲击次数40000次。试样管内径超过16mm时，连同端盖同时更换。

11.2同一个试样在测试过程中应使用同一个钢球。

12仲裁检脸

仲裁检验时，同一试样应做3次试验，取半破碎次数3次试脸的平均值作为结果。

表一逼近系数

附加说明:

本标准由机械工业部郑州磨料磨具磨削研究所提出并归口。

本标准由郑州磨料磨具磨削研究所负责起草。

本标准主要起草人田松乔、张骏祥