Читайте также:
|
Кафедра металлургических технологий
Порошковая металлургия
Учебно-методическое пособие
для выполнения лабораторных работ
Специальности: 150101 – металлургия черных металлов;
150106 – обработка металлов давлением
ЧЕРЕПОВЕЦ
|
Одобрено УМС ГОУ ВПО ЧГУ, протокол № от
Степанов А.Т. Порошковая металлургия. Учеб. пособие. – Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, 2010. – с.
Настоящее учебное пособие предназначено для студентов, изучающих дисциплину «Порошковая металлургия» и позволяет лучше освоить раздел «Свойства металлических порошков». Лабораторный практикум содержит три лабораторные работы, выполняемые по стандартным методикам (ГОСТ 18318-94).
Р е ц е н з е н т ы: Д.И. Габелая – канд. техн. наук., доцент (ГОУ ВПО ЧГУ); С.Н. Гаврилов – начальник цеха изложниц ООО «ССМ-Тяжмаш».
Научный редактор:
© А.Т. Степанов, 2010
|
университет», 2009
Введение
Порошковой металлургией называют область техники, охватывающую совокупность методов изготовления порошков металлов и металлоподобных соединений и изделий из них или их смесей с неметаллическими порошками без расплавления основного компонента [1]. Изделие из порошков получают методом прессования в пресс-формах с последующим спеканием. «Спекание порошковой формовки – нагрев и выдержка порошковой формовки при температуре ниже точки плавления основного компонента с целью обеспечения заданных механических и физико-химических свойств» - ГОСТ 17359-82.
Основное преимущество порошковой металлургии – очень низкий процент потерь металла в технологическом процессе изготовления деталей. Выход годного близок к 100 % и составляет 97-99 %.
Первой стадией порошковой металлургии является производство металлургических порошков. Современные технологии позволяют получать порошки из любых металлов и сплавов.
С целью обеспечения получения изделий из металлических порошков с заданными механическими, физическими свойствами необходимо и порошкам придать определенные свойства. Металлические порошки характеризуются химическими, физическими и технологическими свойствами.
В настоящем лабораторном практикуме рассматриваются стандартные методики определения некоторых физических и технологических свойств металлических порошков.
Работа 1
ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ
Цель работы
Получение практических навыков в определении гранулометрического состава, формы, размеров, плотности и микротвердости частиц порошков.
Краткие сведения о физических свойствах металлических порошков
К физическим свойствам порошков относятся форма и размеры частиц, гранулометрический состав, плотность, удельная поверхность частиц, твердость.
Форма частиц порошков, зависит главным образом от метода их получения. Например, при электролизе получают порошки дендритной формы, при карбонильном методе и методе распыления - сферической, при измельчении в шаровых- и вибромельницах, планетарноцентробежных мельницах – осколочной формы, при измельчении в бегунах - чешуйчатой (лепестковой) формы. Форма частиц порошков оказывает существенное влияние на технологические свойства, а также на прочность, плотность и однородность прессовок. Например, порошки с частицами дендритной формы обладают наименьшей насыпной массой, худшей текучестью, но лучше всего прессуются и дают наибольшую плотность прессовок. Порошки с чешуйчатой (лепестковой) формой частиц также обладают небольшой насыпной массой, но прессуются настолько плохо, что могут употребляться лишь для приготовления красок.
Размер частиц. В зависимости от размера частиц все порошки делят на пять категорий зернистости:
1) грубые с размером частиц 150-500 мкм;
2) средние с размером частиц 40-150 мкм;
3) тонкие с размером частиц 10-40 мкм;
4) весьма тонкие с размером частиц 0,5-10 мкм;
5) ультратонкие с размером частиц менее 0,5 мкм.
На практике для получения равномерных свойств готовых изделий не используют порошки одной какой-либо зернистости (фракции), а производят их смешивание в определенных пропорциях. При этом более мелкие частицы заполняют пространства между крупными, что способствует получению более плотных прессовок.
Гранулометрический состав – это относительное содержание фракций частиц различной крупности:
Плотность. Частицы порошков всегда содержат какое-то количество внутренних пор, окислов, что снижает их плотность по сравнению с расчётной по удельному весу компактного металла.
Микротвердость характеризует степень пластичности металлических порошков.
Удельная поверхность частиц- представляет собой суммарную поверхность всех частиц в единице массы или объема порошка; зависит от формы и размеров частиц и является характеристикой развитости, поверхности частиц. Знание величины удельной поверхности частиц важно для составления технологии прессования и особенно спекания, так как увеличение удельной поверхности частиц способствует увеличению контактов между частицами. Определение удельной поверхности частиц порошка производят одним из следующих методов:
1) адсорбции красителей;
2) определения скорости растворения;
3) измерения газопроницаемости.
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 150 | Нарушение авторских прав