硬质合金分析检测技术分析

雒飞飞
（国合通用（青岛）测试评价有限公司，山东青岛 266000）

摘要：本文首先简要探讨分析了检测技术，并针对硬质合金的检测技术的现状进行研究，找出当前存在的问题，根据问题浅析相关发展策略。明确了硬质合金检测技术的重要性，希望能为其今后的发展提供一定参考。

关键词：硬质合金；质量；仪器

分析检测技术不仅为产品的发展提供了质量保障，还为生活质量以及科学研究打下良好的基础。人们可以通过分析检测技术得到的各项数据信息，对各个行业进行分析了解。在进行产品质量控制中，以分析检测结果对产品的生产工艺进行适当调整，做好其生产过程的掌控，从而提高产品的质量。从20世纪初硬质合金生产以来，通过不断的发展，硬质合金的功能得到了有效的开发，其相应的分析检测技术也在不断进步。市场上越来越多的专业分析检测仪器，以及逐渐成熟的分析检测技术，使得硬质合金的分析检测更加专业、高效，为硬质合金的发展起到了关键作用。

1 分析检测技术概述

随着我国对加大资源的开发力度，我国已经成为钨资源最多的国家，这也标志着我国的硬质合金生产位居世界首列。其发展也受到了各方面人员的关注，更多的专家学者加大了对其分析研究，同时，发表了相关论文。比如，《中国钨加工的现状与发展趋势》、《中国硬质合金工业的发展与技术进步》以及《我国钨产业发展现状》等。对我国的硬质合金当前的发展形势进行了分析，同时，对其未来的发展趋势展开探讨。通过技术的不断革新，硬质合金有着更多、更先进的产品被开发和使用，比如，精密件、超细、涂层、梯度以及超粗等产品，使得分析检测设备在不断更新，分析检测技术也在不断优化和完善。

（1）硬质合金性能检测技术的发展。

我国的相关检测技术起步较晚，在之前，使用比较多的还是传统的通用检测手段，其中不仅有硬质合金显微组织的金相测定、孔隙与非化合碳测定，还包括硬度、冲击韧性、磁饱和、密度、横向断裂强度以及矫顽磁力等检测。由于近年来，我国加大了工业化的发展，针对硬质合金的相关检测技术也取得了较大的进步，更多的新兴技术得到了开发和应用，比如，硬质合金表面应力测定、矿山工具短杆断裂韧性测定、超粗矿山工具硬质合金的导热系数以及高温硬度的测定、耐磨零件产品的磨粒磨损测定、涂层刀片上的涂层分布与厚度以及显微硬度的测定、硬质合金精密密封环的热膨胀系数、弹性模量、抗压强度的测定等，这些技术都加大了检测的效率和质量。不仅如此，相关设备的更新和完善，也提高了检测的效果。比如，通过金相图像分析仪，能够有效测定钴相与钛相的分布情况，还能对晶粒度与WC平均晶粒度的分布进行测定，以及分析电镜形貌与能谱等。

（2）硬质合金材料检测技术的发展。

通常情况下，通过成分检测以及粉末性能检测等方式，对硬质合金的成品材质和粉末进行分析。在以往的成分检测技术中，有直流电弧法、光度法、原子吸收光度法、容量法、重量法等，其中，容量法包括沉淀滴定法、还原滴定法等。这些方法中大部分都属于单元素测定法，受到了各种不确定因素的影响，使得检测的时间长，且操作复杂。经过不断的发展，大型理化仪器的使用，电感耦合等离子体发射光谱法、电弧直读发射光谱法等技术的应用，逐步淘汰了传统的检测方法。

在粉末性能检测中，对当前粉末颗粒均匀度也有着更高的要求。以往的检测手段包括筛分测定、粉末松装密度、费氏粒度、比表面积以及流速等，都不能满足目前的需求。通过不断改进，在粉末粒度分布检测中，激光粒度法发挥了非常好的效果，并被迅速地推广使用。在选择单相碳化钨原料中，也可以通过X-衍射法进行。各方面技术的发展，为硬质合金的质量提供了有效支持。

当前，我国的一些公司在测试硬质合金中运用了相关检测技术，株洲硬质合金集团就使用了质谱法，该方法一般用于高纯物质微量杂质的测定；自贡硬质合金有限责任公司使用X-荧光光谱法，该方法能够提高对硬质合金粉末检测的效率，同时，还能对其中的金属成分进行测定。不仅如此，随着氧氮测定仪、氧氮氢测定仪以及碳硫测定仪的应用，使得硬质合金的检测有了更多的选择，使检测变得更快速准确，有效提高了检测的效率。

2 硬质合金分析检测现状

通过不断的发展与改进，相关技术和设备都有了较大的进步和提升，但同时也受到各方面的限制，使得还有不够完善的地方。针对当前的检测现状，进行如下分析。

2.1 国家标准的应用不够全面

随着国家对硬质合金的检测越来越重视，相关技术也在不断地突破，我国也起草并发布了各项行标以及国标，为我国企业提供支持。但在实际应用中，在高等院校中运用的比较多，其中，包括弹性模量检测以及硬质合金电阻率检测等，而相关厂家并没有进行广泛使用。虽然“自硬”以及“株硬”中，已经使用了表面应力、短杆断裂韧性、导热系数、磨粒磨损以及热膨胀系数等检测，但在产品生产控制中并没有得到广泛应用，只是在研发项目中使用的比较多。我国在2010年发布了关于先进材质检测技术的标准，比如，在硬质合金中多个金属元素的检测中，使用X射线荧光法，其具有较高的准确度，同时，提高了相应的检测效率。

2.2 国家标准发展比较缓慢

我国在1983年制定的非化合碳以及孔隙度的金相测定，和2014年的显微组织金相测定中金相照片与描述，这两项是我国硬质合金金相检测标准。在硬质合金生产厂家中，要进行钛相聚集、粗晶、钴池以及混料等缺陷测定时，并没有按照国家相关标准执行，而是通过其内部标准进行生产。其判定以及测定，都缺少了相应统一的标准，同时，在选择观测视场时，也有着较大的区别，所以对金相的结果很容易有不同的认可度。

在硬质合金生产过程中，需要做好其碳量的控制。重量法就是我国针对游离碳以及总碳的测定，而制定出的相关标准。但在具体操作过程中，其检测的时间比较长，不符合实际生产需求，大部分厂家在进行生产时，只是以重量法进行相关校准。而容量法与红外法的检测速度更迅速，更能符合实际生产需求，一般也就用在硬质合金的检测中。