Украинская ССР
Государственный стандарт от 09 декабря 1990 года № ГОСТ 25280-90

ГОСТ 25280-90 (СТ СЭВ 6741-89, ИСО 3927-77) Порошки металлические. Метод определения уплотняемости

Принят
Государственным комитетом СССР по управлению качеством продукции и стандартам
29 декабря 1990 года
Разработан
Академией наук Украинской ССР
09 декабря 1990 года
    ГОСТ 25280-90
    (СТ СЭВ 6741-89,
    ИСО 3927-77)
    Группа В59
    ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
    ПОРОШКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
    Метод определения уплотняемости
    Metal powders. Method for determination of compressibility
    ОКСТУ 1709
    Дата введения 1991-07-01
    ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
    1.РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Академией наук УССР РАЗРАБОТЧИКИ
    В.Н.Клименко, А.Е.Кущевский, Г.Г.Сердюк, С.В.Миронец, В.А.Рейтор, Т.Ф.Мозоль
    2.УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 29.12.90 N 3786
    3.ВЗАМЕН ГОСТ 25280-82
    4.Срок первой проверки III кв. 1996 г.
    5.Приложение подготовлено методом прямого применения международного стандарта ИСО 3927-85 "Порошки металлические (кроме порошков твердых сплавов). Определение прессуемости при одноосном сжатии"
    6.Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 6741-89, кроме приложения
    7.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
    Обозначение НТД, на который дана ссылка Номер пункта
    ГОСТ 2768-84 2
    ГОСТ 6507-90 2
    ГОСТ 23148-78* 1.1

    ______________
    * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 23148-98, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.


    Настоящий стандарт устанавливает метод определения уплотняемости порошков металлов, порошковых сплавов и порошковых смесей.
    Метод заключается в определении плотности прессовок, изготовленных при заданных давлениях двустороннего прессования в цилиндрической или прямоугольной пресс-формах.
    Допускается определять уплотняемость металлических порошков по МС ИСО 3927-77, приведенному в приложении.
    Стандарт не распространяется на порошки из твердых сплавов.
    якорь
    1.ОТБОР И ПОДГОТОВКА ПРОБ
    1.1.Отбор и подготовка проб - по ГОСТ 23148.
    1.2.Масса отобранной пробы должна быть достаточной для изготовления требуемого количества прессовок цилиндрической или прямоугольной формы и указана в нормативно-технической документации (НТД) на конкретный порошок.
    якорь
    2.АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
    Пресс-формы для получения цилиндрических (черт.1) и прямоугольных (черт.2) прессовок. Цилиндрическая пресс-форма должна обеспечивать изготовление прессовок диаметром (25) мм и соотношением высоты и диаметра от 0,8 до 1,0. Прямоугольная пресс-форма должна обеспечивать изготовление прессовок размером 30х12 мм и толщиной от 5 до 7 мм. Матрицы и по два пуансона каждой пресс-форме должны быть изготовлены из твердых сплавов или инструментальной стали твердостью не менее 55 HRC. Допускается использовать пресс-оснастку другой конструкции, позволяющей изготовлять прессовки тех же размеров. При этом точность определения уплотняемости порошков контролируют при помощи базисной пресс-формы. По требованию потребителя допускается применять пресс-форму, приведенную на черт.3, для получения цилиндрических прессовок диаметром 11,3 мм.
    якорь
    Черт.1. Пресс-форма для получения цилиндрических образцов диаметром 25 мм
    Пресс-форма для получения цилиндрических образцов диаметром 25 мм

    1 - матрица; 2 - обойма; 3 - пуансон верхний (=110 мм) и нижний (=65 мм)
    Черт.1
    якорь
    Черт.2. Пресс-форма для прессования прямоугольных образцов
    Пресс-форма для прессования прямоугольных образцов

    1 - матрица; 2 - обойма; 3 - пуансон верхний (=25 мм) и нижний (=70 мм)
    Черт.2
    якорь
    Черт.3. Пресс форма для получения цилиндрических образцов диаметром 11,3 мм
    Пресс форма для получения цилиндрических образцов диаметром 11,3 мм

    1 - матрица; 2 - обойма; 3 - пуансон верхний (=40 мм) и нижний (=70 мм)
    Черт.3
    Пресс, обеспечивающий усилие до 500 кН и погрешность измерения усилия не более 2%. Пресс должен обеспечивать постоянную скорость возрастания усилия не более 50 кН/с.
    Весы с погрешностью взвешивания не более 0,01 г.
    Микрометры типов МК 25-1 и МК 50-1 по ГОСТ 6507 или другой измерительный прибор для измерения размеров прессовок с погрешностью не более 0,01 мм.
    Цинк стеариновокислый по НТД.
    Ацетон по ГОСТ 2768.
    якорь
    3.ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
    3.1.Массу навески порошка () в граммах, обеспечивающую получение цилиндрических или прямоугольных прессовок, вычисляют по формуле
    ,
    где - предлагаемый объем прессовки, см;
    - плотность материала порошка, г/см.
    Объем цилиндрических прессовок () вычисляют по формуле
    ,
    где - диаметр отверстия матрицы, см.
    3.2.Перед засыпкой порошка поверхности стенок, образующих цилиндрическую или прямоугольную полоски матрицы пресс-формы, смазывают раствором стеариновокислого цинка в летучей органической жидкости (100 г стеариновокислого цинка на 1000 см ацетона или другой жидкости, которая должна быть указана в нормативно-технической документации на конкретный порошок. После удаления избытка жидкости дают возможность раствору испариться, оставив на стенках тонкий слой смазки. Допускается не наносить слой смазки на поверхность стенок матрицы пресс-формы при наличии ее в прессуемом порошке.
    По согласованию изготовителя с потребителем смазка от 0,5 до 1,5% может быть введена в порошок перед прессованием.
    3.3.Нижний пуансон вводят в матрицу и устанавливают ее на опорах. Навеску порошка засыпают в полость матрицы, обеспечивая равномерное ее заполнение. Вводят в матрицу верхний пуансон и располагают пресс-форму вместе с опорами между плитами пресса.
    3.4.Применяют предварительную нагрузку 20 кН при диаметре прессовок 25 мм и прямоугольных прессовках или 4 кН - при диаметре прессовок 11,3 мм. Удаляют опоры, поддерживающие пресс-форму, и прессуют с постоянной скоростью возрастания усилия, не превышающей 50 кН/с. Выталкивают прессовку из матрицы с помощью нижнего пуансона с применением опор. Последовательность операции при прессовании и выталкивании прессовок приведена на черт.4.
    якорь
    Черт.4. Последовательность операции при прессовании и выталкивании прессовок

    Черт.4
    Прессовки получают при давлениях 200, 400, 500, 600 и 800 МПа или при одном из указанных давлений. Другие давления прессования устанавливают в НТД на конкретную марку порошка.
    При каждом давлении получают три прессовки.
    якорь
    4.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
    4.1.Плотность прессовки () в г/см вычисляют по формуле
    ,
    где - масса прессовки, г;
    - объем прессовки, см.
    Результаты вычислений округляют до второго десятичного знака.
    4.2.За результат измерения принимают среднее арифметическое результатов трех испытаний, округленное до второго десятичного знака.
    4.3.Уплотняемость порошка представляют в виде таблицы или диаграммы зависимости плотности прессовок от давления прессования, если нет других указаний в НТД на конкретный порошок.
    4.4.Результаты испытания записывают в протокол, в котором должны быть указаны:
    наименование (марка) порошка;
    номер партии;
    наименование предприятия-изготовителя (потребителя);
    наличие в порошке пластификатора и его содержание;
    результаты испытания в виде таблицы или диаграммы;
    обозначение настоящего стандарта;
    дата испытания.
    якорь
    ПРИЛОЖЕНИЕ (рекомендуемое). МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ИСО 3927-85 ПОРОШКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ (КРОМЕ ПОРОШКОВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ). ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕССУЕМОСТИ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ
    МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ИСО 3927-85
    ПРИЛОЖЕНИЕ
    Рекомендуемое
    ПОРОШКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ (КРОМЕ ПОРОШКОВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ). ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕССУЕМОСТИ ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ
    1.Назначение и область применения
    Настоящий международный стандарт устанавливает метод определения прессуемости металлического порошка при одноосном сжатии в пресс-форме. Стандарт не распространяется на порошки из твердых сплавов.
    2.Сущность метода
    Метод заключается в двустороннем прессовании порошка в пресс-форме. Образцы порошка можно подвергать прессованию под однократным или многократным давлением. После выталкивания прессовки из пресс-формы определяют его плотность.
    Полученное значение плотности в первом случае представляет собой прессуемость порошка при указанном давлении. Полученные значения плотности во втором случае можно использовать для вычерчивания кривой прессуемости порошка, т.е. графика плотности как функции давления прессования.
    3.Символы и обозначения
    Символ Обозначение Единица измерения
    Прессуемость г/см
    Масса прессовки г
    Объем прессовки см

    Если прессуемость измеряют после сообщения однократного давления, например, 400 Н/мм, то используют символ (400).
    4.Аппаратура
    4.1.Пресс-форма из металлокерамического твердого сплава или инструментальной стали и два пуансона для получения цилиндрических и прямоугольных прессовок.
    4.1.1.Цилиндрическая пресс-форма должна обеспечивать изготовление прессовок диаметром 20-25 мм и отношением высоты и диаметра от 0,8 до 1,0 (черт.1).
    якорь
    Черт.1. Пресс-форма для получения цилиндрических образцов диаметром 25 мм
    Пресс-форма для получения цилиндрических образцов диаметром 25 мм

    1 - стяжное кольцо, 2 - металлокерамический твердый сплав, 3 - верхний пуансон и нижний
    Черт.1
    4.1.2.Прямоугольная пресс-форма должна обеспечивать изготовление прессовок размерами 30х12 мм и толщиной от 5 до 7 мм (черт.2).
    якорь
    Черт.2. Пресс-форма для прессования прямоугольных образцов
    Пресс-форма для прессования прямоугольных образцов

    1 - стяжное кольцо; 2 - металлокерамический твердый сплав; 3 - верхний пуансон и нижний
    Черт.2
    4.2.Пресс усилием до 500 кН с погрешностью регистрации усилия не более ±2% и регулируемый на равномерное возрастание усилия со скоростью не более 50 кН/с.
    4.3.Весы, позволяющие взвешивать не менее 100 г с погрешностью ±0,01 г.
    4.4.Микрометр или другой измерительный прибор для измерения размеров прессовок с погрешностью ±0,01 мм.
    5.Отбор проб
    Пробы отбирают в объеме, достаточном для получения требуемого количества образцов для испытания (разд.7), размеры которых должны соответствовать указанным в пп.4.1.1 и 4.1.2.
    При необходимости следует провести предварительные испытания, чтобы определить количество порошка для выполнения указанного требования.
    6.Проведение испытания
    6.1.Очистка пресс-формы и пуансонов
    Полость пресс-формы протирают мягким и чистым бумажным полотенцем, намоченным в соответствующем растворителе, например, ацетоне. Растворителю дают возможность испариться.
    6.2.Условия испытания порошка
    6.2.1.Порошки, не содержащие смазки, можно подвергать испытанию:
    а) в сухой пресс-форме (при этом необходимо иметь в виду, что в результате высоких давлений прессования может произойти чрезмерный износ пресс-формы);
    б) в пресс-форме с покрытыми смазкой стенками (п.6.3.1);
    в) после добавления смазки (п.6.3.2) и в сухой пресс-форме.
    6.2.2.Порошки, содержащие смазку, можно подвергать испытанию:
    а) в сухой пресс-форме;
    б) после добавления дополнительной смазки (п.6.3.2) и в сухой пресс-форме.
    6.3.Смазка
    Используют один из двух нижеследующих способов смазки.
    6.3.1.Смазка стенок пресс-формы
    Стенки пресс-формы смазывают смесью или раствором смазки и быстро испаряющейся жидкости, например, 100 г стеарата цинка в 1000 см ацетона. После удаления избытка жидкости дают возможность раствору, прилипшему к стенкам, испариться, оставив при этом на них тонкий слой смазки.
    6.3.2.Смазка порошка
    Предназначенный для испытания порошок перемешивают с некоторым количеством (0,5-1,5%) соответствующей консистентной смазки (стеарат цинка или стеариновая кислота).
    6.4.Прессование и выталкивание
    Нижний пуансон вставляют в полость пресс-формы. Устанавливают пресс-форму на требуемую высоту заполнения при помощи поддерживающих ограничителей между пресс-формой и опорой нижнего пуансона. Пробу засыпают в полость пресс-формы, следя, чтобы порошок равномерно распределялся в полости. Устанавливают верхний пуансон и располагают пресс-форму с пуансонами между плитами пресса. Нагружают предварительным усилием, приблизительно, 20 кН, а затем его снимают. Убирают ограничители, поддерживающие пресс-форму. Если пресс-форма поддерживается пружинами или аналогичными приспособлениями, то прикладывать предварительное усилие не обязательно.
    Нагружение до конечного усилия прессования проводят при постоянной скорости, не превышающей 50 кН/с.
    Выталкивают прессовку из пресс-формы при помощи нижнего пуансона.
    Последовательность прессования и выталкивания представлена на черт.3.
    якорь
    Черт.3. Последовательность прессования и выталкивания

    Черт.3
    После выталкивания и зачистки заусенцев прессовку взвешивают с погрешностью 0,01 г. Измерение размеров проводят с погрешностью 0,01 мм.
    6.5.Давление прессования
    Для определения кривой прессуемости порошка при многократном давлении прилагаемые усилия должны быть 200, 400, 500, 600 и 800 Н/мм. Если требуется определить прессуемость при однократном давлении, ее следует измерять при одном из вышеуказанных значений давления.
    7.Обработка результатов
    7.1.Плотность определяют в г/см по формуле

    Значение плотности записывают с погрешностью 0,01 г/см.
    7.2.За результат определения прессуемости принимают среднее арифметическое трех значений плотности, вычисленных с погрешностью 0,01 г/см и полученных при указанном давлении прессования.
    7.3.Кривую прессуемости порошка вычерчивают по точкам, представляющим однократные определения () при указанных значениях давления прессования.
    8.Протокол испытания
    Протокол испытания должен включать:
    а) ссылку на настоящий международный стандарт;
    б) все детали, необходимые для идентификации пробы;
    в) форму образца для испытания;
    г) название, вид и количество смазки, если она добавляется к порошку; в некоторых случаях желательно указать способ добавления смазки;
    д) давление прессования;
    е) полученный результат;
    ж) все операции, не указанные в настоящем стандарте, или которые считаются необязательными;
    з) все случайные факторы, которые могли бы повлиять на результат.