硬质合金维氏硬度试验方法

硬质合金维氏硬度试验方法 GB/T 7997-201X硬质合金维氏硬度试验方法 国家标准编制说明 一、工作简况 1 任务来 根据国家标准委关于下达2023年国家标准修订方案的通知国标委综合202387号文及全国有色金属标准化技术委员会关于转发2023年有色金属国家标准制修订工程方案的通知有色标委20234号文的要求，由国家钨材料工程技术研究中心、厦门金鹭特种合金负责修订草国家标准硬质合金 维氏硬度试验方法。该工程方案编号为20232204-T-610。按方案要求，本标准应于2023年完成。 1.2承当单位情况 国家钨材料工程技术研究中心以下简称“工程中心”是以厦门钨业股份为依托单位，以厦门钨业国家级企业技术中心和厦门市钨材料工程技术研究中心为根底，于2023年4月经国家科技部批准组建的大型工程技术研究和开发平台，并于2023年通过国家科技部组织的中心组建验收。工程中心拥有一个中心本部以及4个成果转化及产业化施行基地。中心本部位于厦门市湖里区高新技术园区，现拥有各类技术研究开发和管理人员156人，拥有资产21374万元。 工程中心围绕钨产业链的采矿、选矿、钨冶炼、钨材料深加工硬质合金及其刀具制造和钨钼丝材加工等重点技术环节，施行了包括国家科技支撑方案、国家863方案、国家科技重大专项等11项国家级重大科技工程，开发了一系列具有行业打破性和原创性科研成果，获国家和省市科技奖励13项，其中，2023年“紫钨原位复原法”超细晶硬质合金工业化制造技术工程获国家科技进步二等奖，2023年难冶钨资深度开发应用关键技术工程获国家科技进步一等奖；申请国家专利45项，已受权专利18项，其中创造专利9项。中心还与中南大学、厦门大学、北京科技大学以及成都工具研究所等高校和科研院所进展了全方面的合作，形成了强强结合，优势互补的产学研开展形式。 1.3主要工作过程 从GB/T 7997-201X硬质合金 维氏硬度试验方法标准修订工程申报开场，国家钨材料工程技术研究中心组织专人进展了相关资料的查询与搜集工作。接到该标准的修订任务后，成立了标准编制小组，制定了修订原那么及方案工作。 2023年11月，全国有色金属标准化技术委员会在四川省成都市召开了标准工作会议，会上对该标准进展了任务落实。随后国家钨材料工程技术研究中心标准编制小组在参照原标第1页共7页 准及相关的国际标准ISO 3878:1983硬质合金 维氏硬度测试方法的根底上，同时参考了GB/T 4340.1、GB/T 4340.2等相关内容，于2023年4月，形成标准硬质合金 维氏硬度试验方法讨论稿。 讨论稿完成后即时发送至各相关单位征求意见。2023年11月，全国有色金属标准化技术委员会在昆明召开了本标准的讨论会，来自全国有色金属标准化技术委员会、宝鸡钛业股份、国核宝钛锆业、广东东方锆业科技股份、北京矿冶研究总院、有研亿金新材料股份、中信国安盟固利电技术、株洲硬质合金集团、自贡硬质合金有限责任公司、南昌硬质合金有限责任公司、无锡金杨新型电、宁波金和新材料股份等12家单位的14名专家对本标准的讨论稿进展了认证、细致的讨论，提出了修改意见和建议。编制小组根据讨论会的意见，形成了标准意见汇总处理表和标准预审稿。 2023年，由全国有色金属标准化技术委员会主持，在天津召开了硬质合金 维氏硬度试验方法标准的预审会议。来自全国有色金属标准化技术委员会、西安宝德粉末冶金有限责任公司、中信国安盟固利电技术、西安瑞福莱钨钼、自贡硬质合金有限责任公司、金堆城钼业股份、株洲硬质合金集团、益阳市华昌锑业催化剂、有研亿金新材料股份、宁波金和新材料股份等10家单位的13名专家参加了会议。与会代表队本标准预审稿进展了认真、细致的讨论，并提出了修改意见。意见汇总如下： 表1 序号 1 标准章条编号 意见内容 “硬质合金”与“维氏硬度试验方法”之间增加空格号。 表1名称改为“符号、说明和单位” 表2中“最大允许误差”改为“测量装置3 4.2 的精度” 提出单位 金堆城钼业股份 自贡硬质合金有限责任公司 金堆城钼业股份 处理意见 备注 标题 采纳 2 4.1 采纳 采纳 第2页共7页 1、硬质合金为多相材料，在试验力允许条件下应选择高的试验力值30kgf将“推荐试验力为294.2N30kgf”改4 7.2 为“推荐试验力为98N10kgf” 株洲硬质合金集团 比10kgf更适宜。 不采纳 2、本标准的国际相关标准ISO 3878：1983，ISO 28079-2023硬质合金巴氏韧性试验方法均推荐采用“294.2N30kgf”。 “将报出值修约至HV的十位整数”改为“将报出值修至十位数” 增加第9节，结果不确定度内容：“如6 9 需要，可参照GB/T 4340.1相关内容进展评定。” 有研亿金新材料股份 株洲硬质合金集团 5 8 采纳 采纳 二、标准编制原那么和标准修订的主要内容 2.1标准编制原那么 1该标准按照GB/T1.1-2023标准化工作导那么 第1局部：标准的构造和编写规那么编写。 2先进性：本标准在参照ISO 3878:1983硬质合金 维氏硬度测试方法技术指标不降低的情况下，重点考虑了ISO 3878:1983中的所引用标准的更新情况，也关注到了GB/T 4340.1金属材料 维氏硬度试验 第1局部 试验方法、GB/T 4340.2金属材料 维氏硬度试验 第2局部 硬度计的校验等同类标准的最新版的修订内容，同时顾及到国内测试单位的检测程度，使本标准具有更好的操作性和标准性。 3符合性：修订后的标准充分反映了当前国内各消费企业的检测技术程度，易于检测比照、便于消费应用。 2.2标准的修订主要内容与论据 发布至今已有20多年的原标准GB/T 7997-87硬质合金 维氏硬度测试方法等同采用目前尚未更新的国际标准ISO 3878:1983。在ISO 3878:1983中引用了ISO 146、ISO 6507-1、ISO 6507-2、ISO 409-1、ISO 409-2、ISO 4505，其中ISO 146至今未见发布，ISO 6507-1、ISO 6507-2已更新，ISO 409-1、ISO 409-2、ISO 4505已被新版的ISO 6507相关内容所替代。另外，原标准GB/T 7997-87中相当局部内容及操作细节欠合理与标准，因此已不适应开展的需要，有必要对原标准进展修订。由于前期调研工作不够细致，申请标准时将本标准申请定第3页共7页 位为等同采用ISO 3878:1983标准，在讨论稿的讨论上，各专家代表一致认为既然现行的ISO 3878:1983标准中局部引用标准已失效或未发布，假设标准仍等同采用ISO 3878:1983标准那么显然不妥，故建议将本标准编制原那么改为参照ISO 3878:1983标准。 修改稿参照原标准及相关的国际标准ISO 3878:1983硬质合金 维氏硬度测试方法的根底上，同时参考了GB/T 4340.1、GB/T 4340.2等相关内容，对原标准中的引用文献进展相应的更新，以及对原标准中局部内容进展了重新描绘、局部操作细节重新标准，使其更加合理、明晰。修订稿与国际标准ISO 3878：1983的主要差异以及修订稿与原标准的主要修改内容分别如下， 2.2.1修订稿与国际标准ISO 3878：1983的主要差异。 1修订稿将ISO 3878：1983中引用标准ISO 146金属材料硬度试验 HV0.2至HV100维氏硬度用仪器检验改为引用GB/T 4340.2金属材料 维氏硬度试验 第2局部 硬度计的校验 注：GB/T 4340.2为修改采用ISO 6507-2金属材料维氏硬度试验第2局部：硬度计的检验。 主要变更根据：ISO 146在ISO 3878发布时仍处于起草阶段，之后未见ISO 146发布；同时2023年发布的ISO 6507-2：2023包含了ISO 146的相关技术内容。 2修订稿采用GB/T 7997-87的“附录A 硬质合金维氏硬度值(HV)表”替代ISO 3878：1983中引用标准IS0 409-1金属材料硬度试验平整外表用维氏硬度值表第一局部 HV5HV100及IS0 409-2,金属材料硬度试验平整外表用维氏硬度值表第一局部 HV0.2小于HV5相关内容。 主要变更根据：修订稿直接用附录形式更加方便、实用，减少引用标准。 3“试验程序”小节增加“试验一般在1035室温下进展，对于温度要求严格的试验，室温应为235。” 4增加资料性要素：“注2：仅在试验力一样的情况下，才可以对硬度值做准确比拟。” 2.2.2修订稿与原标准的主要差异 1) 改变了对“方法原理”的描绘。 原标准中“2 方法原理”局部对维氏硬度值描绘不够准确，修订稿进展了重新描绘。原标准对维氏硬度值的描绘为“维氏硬度值是试验力除以压痕外表积所得的商”；当试验力用“牛顿”表示时，“维氏硬度值”与“试验力除以压痕外表积所得的商”之间存在一个常数K。修订稿中对维氏硬度值描绘该为“维氏硬度值与试验力除以压痕外表积的商成正比”。 第4页共7页 2) 改变了对“符合及说明”的描绘。 修订稿将维氏硬度值的表达式中“试验力”用kgf值表示。修订前后的不同表示形式如：表示用294.2N30kgf试验力，测得的维氏硬度值为1500。 原标准的表达式为：1500HV294.2 ； 修订稿的表达式为：1500HV30 目前国际、国内相关标准中对维氏硬度值的表达形式均采用修订后的形式，为了与国内外统一本标准做了相应的修改。 说明：金属维氏硬度测试方法中对维氏硬度值表达式中参加了“试验力保持时间”，如：1500HV30/20 其中20表示“试验力保持时间为20秒。硬质合金材料的维氏硬度测试过程中“试验力保持时间”相对固定，结合硬质合金行业内现行情况，维氏硬度值的表达形式中保压时间常省略，所以修订稿中没有在“维氏硬度值表达式”中表达“试验力保持时间”。 3改变对“硬度计”及“压头”要求的描绘方法。 修订稿中对“硬度计”及“压头”的描绘方法不仅与国际标准ISO3878：1983的要求一致；也符合GB/T 4340.2金属材料 维氏硬度试验 第2局部 硬度计的校验的相关规定。 值得注意的是：原标准中3.2小节中规定：压头锥体两相对面交线横刃长度应不大于0.002mm。GB/T 4340.2的4.2.4小节规定：压头锥体两相对面交线最大允许长度见表2。 表2 试验力范围F N F49.03 1.961F49.03 0.09807F1.961 交线的长度允许长度a mm 0.002 0.001 0.0005 修订稿中试验力涉及范围为9.807N-490.3N，所以当试验力在“9.807N-49.03N”范围内，压头锥体两相对面交线最大允许长度为0.001mm。 4“试样”小节增加“试验面上应无外来污物，尤其不应有光滑剂”的规定。 保持与ISO3878：1983的一致性。 5“试验程序”小节增加：“7.1试验一般在1035室温下进展，对于温度要求严格的第5页共7页 第 10 页 共 10 页