Изделия порошковые. Методы определения плотности, содержания масла и пористости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ИЗДЕЛИЯ ПОРОШКОВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

СОДЕРЖАНИЯ МАСЛА И ПОРИСТОСТИ

ГОСТ 18898-89

(ИСО 2738-87)
Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ

КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

Москва
Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор Г. А. Теребинкина
Корректор О. Я. Чернецова
Сдано в наб. 16,01.90 Подл, в печ. 12.03.90 0,75 усл. п. л. 0,75 усл. кр.-отт. 0,60 уч.-изд. л.
Тир. 6000 Цена 3 к.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП
Новопресненский пер., 3.
Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 16
4

УДК 621.762.002.6.001.4:006.354 Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ИЗДЕЛИЯ ПОРОШКОВЫЕ

Методы определения плотности,
содержания масла и пористости
Powder products. Methods for determination
of density, oil content and porosity

ОКСТУ 1790

Срок действия с 01.01.91
до 01.01.95
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает методы определения плот­ности, содержания масла и пористости порошковых изделий, из­готавливаемых методами порошковой металлургии.
Сущность методов заключается в измерении массы изделий на воздухе и после закрытия поверхностных пор на воздухе и в воде с последующим определением их объема, плотности, со­держания масла и пористости.
Стандарт не распространяется на изделия из твердых сплавов, изготовленные методом порошковой металлургии.

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ОБРАЗЦОВ

1.1. Порядок отбора и количество образцов для испытаний про­водят в соответствии с нормативно-технической документацией на порошковые изделия.
1.2. Образцами для испытания служат целые изделия или от­дельные их части объемом не менее 0,5 см3. При объеме изделий менее 0,5 см3 определение плотности и пористости проводят на нескольких изделиях общим объемом более 0,5 см3.
Плотность и пористость изделия определяют исходя из массы и объема всех его частей, а для изделий объемом менее 0,5 см3 — исходя из общей их массы и объема.
1.3. При определении содержания масла образец должен быть массой более 10 г и соответствовать требованиям п. 1.2.
Перепечатка воспрещена
(§) Издательство стандартов, 1990
1.4. Для изделий массой более 0,5 кг допускается использо­вать в качестве образцов для испытаний отдельные их части в со­ответствии требований пп. 1.2 и 1.3. Требования к отбору отдель­ных частей изделия для испытаний должны быть конкретизирова­ны в нормативно-технической документации на конкретное изде­лие.
1.5. Перед испытанием образец (изделие) должен быть очи­щен от прилипшей грязи, смазки и других инородных материа­лов. Изделия, имеющие трещины, раковины, сколы и осыпавшиеся кромки, к испытаниям не допускаются.
1.6. Перед испытанием с поверхности образца удаляют избы­точное масло с помощью материала его адсорбирующего. Не до­пускается удаления масла в порах.
1.7. Удаление масла с поверхности образца проводят по ГОСТ 24903.
1.8. Образцы (изделия), объем которых можно рассчитать по основным измеренным размерам, должны иметь допуски на раз­меры с точностью не ниже 10-го квалитета по ГОСТ 25347.

2. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

2.1. Весы лабораторные и другие, обеспечивающие измерение массы изделий с погрешностью не более 0,01%.
2.2. Инструмент мерительный (микрометр, штангенциркуль и др.), обеспечивающий измерение линейных размеров образцов с погрешностями по ГОСТ 8.051.
2.3. Экстрактор Сокслета с растворителями для масел по ГОСТ 24903 или другие устройства, обеспечивающие надежную экстрак­цию масла.
2.4. Устройство и сосуд для измерения массы образца на воз­духе и в воде в соответствии с черт. 1—3. Проволока устройства должна быть из некорродирующего материала диаметром до 0,25 мм. Корзина должна быть изготовлена из такой же прово­локи при минимальном количестве нитей.
2.5. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 с добавлением од­ной или двух капель водного раствора смачивающего вещества с массовой долей 0,1%.
2.6. Смачивающее вещество ОП-7 или ОП-Ю по ГОСТ 8433.
2.7. Масло по ГОСТ 20799 или масло с известной плотностью и кинематической вязкостью при 20 °С от 50 до 500 мм2/с. Масло для пропитки образца не должно быть смешано с водой.
2.8. Пикнометр типа ПЖЗ исполнения 2 по ГОСТ 22524.
2.9. Термометр типа ТЛ-62А1—8 по ГОСТ 302, обеспечиваю­щий измерение температуры воды и воздуха с погрешностью не более 0,5 °С.
2.10. Парафин по ГОСТ 23683.

б) взвешивание в воде
Черт. 3
2.11. Вазелин медицинский по ГОСТ 3582
2.12. Спирт бензиловый по ГОСТ 8771.
2.13. Установка для вакуумной пропитки образца маслом, обеспечивающая получение вакуума не менее 1 Па.
2.14. Ксилол чистый каменноугольный по ГОСТ 9949.
2.15. Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026.
2.16. Жидкость гидрофобизирующая по ГОСТ 10834 или раз­бавленный (не менее 3%) ее раствор в четыреххлористом углеро­де.
2.17. Углерод четыреххлористый по ГОСТ 4.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Начальную массу образца (изделия) взвешивают на лабо­раторных весах на воздухе с погрешностью не более 0,01%.
3.2. Поверхностные поры образца закрывают одним из спосо­бов:
полной пропиткой образца маслом;
частичной пропиткой образца маслом или парафином;
покрытием образцов пленкой вазелина, парафина, гидрофоби- зирующей жидкости или ее раствора в четыреххлористом углеро­де.
3.2.1. Полную пропитку образца маслом осуществляют при определении открытой пористости.
Для этого сосуд с образцом заполняют маслом и помещают в камеру вакуумной установки. Понижают давление на поверхности масла от 1 до 10 Па (7,5-Ю-2—10~3 мм рт. ст.). Вакуумирование продолжают до тех пор, пока на поверхности масла не переста­нут появляться пузырьки воздуха. Затем давление в камере ва­куумированной установки выравнивают с атмосферным. Образец оставляют погруженным в масло на время не менее времени ва­куумирования. Для обеспечения и проверки полноты пропитки об­разца маслом осуществляют повторное вакуумирование. Для это­го в вакуумной камере повторно снижают давление от 1 до 10 Па. Если пузырьки воздуха на поверхности масла не появля­ются, то считают, что пропитка образца произошла полностью. Образец извлекают из масла и после стекания масла его очищают в соответствии с требованиями п. 1.5. Допускается не проводить повторного вакуумирования образца в масле, если в нормативно­технической документации на конкретные изделия указана про­должительность однократного вакуумирования образца, обеспе­чивающая его полную пропитку маслом.
3.2.2. Для частичной пропитки образец погружают в масло, нагретое до температуры (65±5) °С и выдерживают пока не перестанут выделяться пузырьки воздуха. Охлаждают образец. до комнатной температуры, быстро перенеся его из горячего в находящееся при комнатной температуре масло. Затем образец извлекают из масла и после стекания масла выполняют требова­ния п. 1.5.
При частичной пропитке парафином образец погружают в рас­плавленный парафин и выдерживают в нем до прекращения выде­ления пузырьков воздуха. Затем образец извлекают, помещают на фильтровальную бумагу и охлаждают.
3.2.3. Пленку парафина на образце получают погружением его в раствор парафина (массовая доля 5%).
Приготовление раствора парафина проводят по ГОСТ 9090. После прекращения выделения на поверхности образца пузырьков воздуха образец вынимают из раствора и сушат до постоянной массы.
Пленку гидрофобизирующей жидкости получают, погружая об­разец в жидкость или в разбавленный ее раствор. Затем образец извлекают и сушат в сушильном шкафу в течение 20 мин при температуре (90—95) °С.
Вазелин наносят на поверхность образца тонким' слоем. Из­лишки вазелина удаляют.
3.3. После пропитки маслом и закрытия пор, как указано в п. 3.2, образец взвешивают на воздухе и в воде с погрешностью не более 0,01%. Образец и вода должны иметь температуру 15—30°С. Температуру воды измеряют с погрешностью не более 0,5 °С. Плотность воды при разных температурах приведена в приложении. Образец в воде взвешивают на весах с подставкой, на которую устанавливают сосуд с дистиллированной водой.
При взвешивании образца (изделия) в воде не допускается образования пузырьков воздуха на его поверхности. При появле­нии пузырьков образец бракуют или сушат, подвергают повторной обработке с целью закрытия пор и снова взвешивают на воздухе и в воде. После взвешивания в воде с поверхности образца филь­тровальной бумагой удаляют влагу и повторно взвешивают его на воздухе.
Если масса образца не изменилась, то операцию взвешивания считают законченой. При увеличении массы после повторного взвешивания на воздухе образец бракуют или подвергают пов­торной обработке.
Для определения объема образца используют пикнометр, на­полненный дистиллированной водой. Допускается использование других жидкостей с известной плотностью.
Сначала взвешивают на лабораторных весах образец и отдель­но пикнометр, наполненный водой до верхнего отверстия пробки и термостатированный при температуре 20 °С.
Затем образец помещают в пикнометр с водой, термостати­руют при температуре 20 °С и удаляют путем встряхивания воз­дух. Уровень воды в пикнометре доводят до верхнего отверстия пробки. Затем пикнометр с образцом взвешивают.
При использовании расчетного метода определения объема образцы, соответствующие требованиям п. 1.7, измеряют по ГОСТ 8.051.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Плотность образца (изделия), не пропитанного маслом, (р), г/см3, вычисляют по формуле где m = m, или тэ;
mi — начальная масса образца для испытания, не пропитан­ного маслом, г;
т3 — масса образца для испытания после экстракции масла и сушки, г;
V —объем образца, см3.
Объем образца (V), см3, при использовании для взвешивания устройства в соответствии с черт. 1—3, вычисляют по формуле
рг тв
Рв
та —масса образца с закрытыми порами и удерживающего устройства по черт. 1—3, взвешенных на воздухе, г;
тв — масса образца с закрытыми порами и удерживающего устройства по черт. 1—3, взвешенных в воде, г;
рв — плотность воды, соответствующей температуре взвеши­вания, г/см3;
Объем образца (V), г/см3, при использовании для взвешивания пикнометра вычисляют по формуле
у= mi—mn
Рп ’
где т4 — общая масса взвешенных в отдельности (или в один