粉末冶金密度計對粉末冶金燒結后體密度量測
粉末冶金燒結后體密度量測是至關重要的。粉末冶金密度計可測粉末冶金生胚密度,粉末冶金件燒結后的密度,也有適用于現場用的快速直讀型密度計。
測試技術概述:
粉末冶金中,燒結主要目的是為了使成形的粉末金屬加溫到再結晶溫度,然后使粉末間產生再結晶的現象,如此才可使之燒結在一起。燒結分為:
1.固相燒結:一般是比再結晶溫度高一點,使粉末再結晶。
2.液相燒結:已經將部分金屬溶化成液體,難溶化之金屬尚在固體狀,再將其結合在一起,使其具有金屬復合材料特性。
成形后之胚體由于內部含有潤滑劑,必須先經脫脂步驟以去除潤滑劑,然后再于高溫燒結使粉末結合在一起。一般粉末需先添加潤滑劑或黏結劑以利成形,但這些潤滑劑多為有機物,必須在高溫燒結前予以去除。常用之潤滑劑有硬脂酸鋅、硬脂酸鋰及白蠟三種。一般鐵系零件的變化率約千分之三。而(SUS)系的可能就會約有千分之的變化量。而有的是縮,有的是漲,但不論如何都是依原料的不同而有所變化。燒結后的樣品由于已不存在潤滑劑或黏結劑,造成樣品與外部接觸的孔隙比生胚容易吸水。
粉末冶金密度計的測試原理:
基于“阿基米德原理”。將待測物以中置換法測出燒結后密度ρb計算式為:ρb=Wa×ρo/(Wb-Ww)g/cm3。
式中:
Wa-樣品在空氣中的重量g;
Wb-樣品防水處理后在空氣中的重量g;
Ww-樣品防水處理后在水中的重量g;
ρo-測定溫度下水的密度;(g/cm3);
ρb-生胚密度(g/cm3)。
試驗步驟:
1.放樣品于秤量皿上稱干燥樣品在空氣中的重量得Wa。
2.將樣品放入真空機的真空槽內,利用真空抽取機抽除樣品中的氣泡。然后將已加溫的潤滑油約65℃將樣品浸泡,再抽真空。完成之后樣品置于秤量皿上稱防水處理后在空氣中的重量得Wb
3.再將樣品置于水槽內稱防水處理后在水中的重量得Ww
4.在Ww稱量之后,粉末冶金密度計自動測得樣品的的體密度值。