[发明专利]超硬磨料高温处理的升温段控制的优化方法

说明书

本发明涉及一种超硬磨料高温处理的升温段控制的优化方法，属于超硬磨料冲击韧性测试技术领域。本发明通过发现超硬磨料升温影响的实际规律，将升温有各种差别过程而不会影响超硬磨料冲击韧性测试结果的那些超硬磨料尺寸规格排除到高温处理升温段控制的范围外，并且找出需要进行升温控制的那些尺寸规格超硬磨料的最小的必要升温时间，建立科学的超硬磨料升温控制模型，使具有快速升温设备的企业对这些规格的超硬磨料不必等待长时间专门的耗时升温，使没有符合规定升温设备的企业也不必去购买专门的升温设备来保证在规定时间内的升温，由此减少企业的生产成本，节约生产时间，提高生产效率。

技术领域

本发明属于超硬磨料冲击韧性测试技术领域，具体涉及一种超硬磨料高温处理的升温段控制的优化方法。

背景技术

超硬磨料(如金刚石、立方氮化硼等)的冲击韧性测试需要进行常温状态测试和高温(1100℃)处理后状态的测试，以确定超硬磨料经过高温处理后的冲击韧性值(未破碎率)是否还符合要求的指标。传统的高温处理要求是，对所有尺寸规格的超硬磨料，按图1中的SA段和BA段升温(这两段升温时间不作专门的要求)，而对BC段的升温时间和升温温度进行统一控制，且对CD段的高温保温和DE段的降温进行时间控制，以保证在试样在同样温度控制过程下的磨料冲击韧性的可对比性。统一超硬磨料高温处理升温段控制的依据来自于传统的认识，认为当用超硬磨料在升温段按不同的时间从400℃升温达到1100℃时，同一批相同品级的超硬磨料测试出的冲击韧性值就会不同，这就给出了超硬磨料高温处理升温段统一控制的理由。且这个高温处理升温段的控制要求也被作为了标准的要求。

图1中的高温处理过程的温度控制模型从表面上看是合理的，似乎可以使所有尺寸规格的超硬磨料经历了相同的温度控制过程，它们的冲击韧性(未破碎率)测试结果才有可比性。经过大量的测试发现，实际上不是所有尺寸规格的超硬磨料的升温过程时间不同，其未破碎率就会有差异的。因为，有些尺寸规格的超硬磨料对图1中的BC段升温时间长短不会带来其冲击韧性(未破碎率)的差别，并且即使对图1中的BC段升温时间长短会带来影响差别的那些尺寸规格的超硬磨料，BC段升温时间也不需要15分钟这么长，即用其三分之一的升温时间与15分钟的效果是一样的。因此，图1中的BC段升温时间控制要求造成了不必要生产成本，带来了购买专用升温设备的成本和长时间升温的时间成本，这对于超硬磨料生产企业是一个很大的经济成本负担和时间耗费负担。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何设计一种超硬磨料高温处理的升温段控制的优化方法。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种超硬磨料高温处理的升温段控制的优化方法，包括以下步骤：

S1、选择一种超硬磨料的一个品级、一定尺寸规格的磨料4轮的试样份，用一轮试样份测试未经过高温热处理时的冲击韧性，获得其未破碎率B₁；

S2、对第二轮超硬磨料试样，将其从400℃升至1100℃的升温时间设置为5分钟，其他段的温度控制按超硬磨料高温处理过程的温度控制模型进行高温处理，将高温处理后的试样进行冲击韧性测试，获得其未破碎率B₂；

S3、对第三轮和第四轮超硬磨料试样，将其从400℃升至1100℃的升温时间分别设置为15分和30分钟，其他段的温度控制按超硬磨料高温处理过程的温度控制模型进行高温处理，并测出相应的未破碎率B₃和B₄；

S4、分别计算未经过高温处理的试样的未破碎率B₁与用5分钟、15分和30分钟三种升温时间进行升温再高温处理后的试样未破碎率B₂、B₃和B₄之差δB₅、δB₁₅、δB₃₀；