Bi hợp kim cứng
Bi hợp kim cứng được làm từ Wolframcarbid trong pha liên kết coban. Nó dùng làm vật indenter trong thử độ cứng Brinell. Độ bền nén cực cao của nó ngăn bi biến dạng khi thử – nhờ đó luôn đo được độ cứng thực của vật liệu.
Cơ chế tác động lý hóa
Viên bi được làm từ hạt wolfram cacbit (WC) trong nền coban dai. Wolfram cacbit cực kỳ cứng (độ cứng khoảng 1500–2000 HV) và có độ bền nén rất cao. Trong thử nghiệm Brinell, người ta ấn viên bi với lực xác định vào bề mặt chi tiết. Viên bi hầu như không biến dạng. Vết lõm tạo thành chỉ thể hiện biến dạng dẻo của vật liệu được thử. Từ đường kính của vết lõm còn lại, người ta tính độ cứng Brinell (HBW).
Tầm quan trọng luyện kim & rủi ro khi hàn
Trong mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt thường hình thành các tổ chức cứng như martensit. Những vùng này có thể đạt giá trị độ cứng trên 450 HBW. Một viên bi thép sẽ bị biến dạng dẻo tại những chỗ cứng này. Vết lõm trở nên lớn hơn, độ cứng đo được thấp hơn thực tế. Khi đó người ta bỏ qua các vùng bị giòn và đánh giá sai mối hàn. Viên bi hợp kim cứng vẫn giữ nguyên hình dạng ngay cả ở độ cứng cao và cho giá trị đáng tin cậy. Rủi ro: Viên bi bị hỏng hoặc mòn dẫn đến đo sai. Vì vậy, hãy kiểm tra trước mỗi loạt đo.
Thực hành xưởng & hướng dẫn thao tác
Luôn sử dụng viên bi hợp kim cứng khi độ cứng dự kiến trên 450 HBW (điển hình cho martensit trong mối hàn). Kiểm tra viên bi trước khi dùng xem có vết nứt, bẹp hoặc sứt mẻ không. Thay viên bi hỏng ngay lập tức. Giữ lực thử, đường kính bi và thời gian tải chính xác theo tiêu chuẩn (ví dụ: bi 10 mm, lực thử 29,42 kN, thời gian tải 10–15 s). Sử dụng đường kính vết lõm chính xác để tính toán. Ghi ký hiệu HBW, không ghi HB. Hiệu chuẩn máy đo độ cứng định kỳ bằng tấm so sánh độ cứng được chứng nhận.