Смекни!
smekni.com

Металловедение твёрдых сплавов (стр. 12 из 33)

Уплотняемость — зависимость плотности брикета от величины давления прессования. Характеристикой уплотняемости является диаграмма прессования, построенная в координатах "плотность — давление прессования".

Формуемость — способность порошка сохранять заданную фор­му при определенном значении плотности.

Формуемость порошка характеризуется интервалом плотности, ограниченным значениями минимальной и максимальной плотно­сти, при которых брикет не имеет разрушений после извлечения из пресс-формы.

Определение этих параметров позволяет избежать "перепрессовки" и назначить оптимальное усилие прессования, при котором получается максимально плотная заготовка без опасной величины упругого последействия.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11.

3.1. Зависимость плотности прессовки от давления прессования.

3.1.1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1. Пресс гидравлический ручной……………….

2. Прессформа образцовая

3. Весы лабораторные с разновесами …………..

4. Микрометр 0-25

5. Шихта гранулированная ...........……………..... 1 кг

Рис.36. Пресс гидравлический ручной П6316А.

1 - клапан для регулирования давления в гидросистеме,

2 - манометр, 3 - шток пресса, 4- пульт управления, 5 -

стол, 6 - станина, 7 - подставка.

3.1.2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Прессование заготовок (брикетов, образцов, прессовок) производится на гидравлическом прессе с переменным усилием прессования, которое устанавливается с помощью предохранительного клапана и контролируется манометром.

Схема пресса для прессования образцов показана на рисунке 37.

Усилие прессования регулируется предохранительным (регулировочным, перепускным) клапаном 9, присоединенным к нагнетательному трубопроводу 7. При достижении в системе давления, установленного заранее и контролируемого манометром 10, пружина клапана сжимается и излишек жидкости переливается в сливной патрубок 8, присоединенный к расширительному баку пресса. Таким образом в гидравлической системе пресса поддерживается постоянное давление.

Для проведения работы заранее подготавливается гранулированная шихта с одним содержанием пластификатора (желательно - 2%). Перед началом работы подготавливают пять навесок из подготовленной шихты массой 50 г.


Из них прессуют образцы, каждый раз меняя давление прессования. Рекомендуемые значения давления по манометру - 40, 60, 80 и 100 ати.

Затем оценивают плотность полученных прессовок путем сравнения их высоты. В основе такого способа оценки плотности лежит следующее утверждение. Поскольку плотность прессовок равна площади поперечного сечения прессовки на её высоту, а масса прессовок одинакова, то при изменении плотности будет меняться только высота прессовки, поскольку площадь поперечного сечения, определяемая сечением окна в матрице практически, если не учитывать упругого последействия, постоянна. Такое допущение значительно упрощает измерения, поскольку достаточно измерить только высоту прессовки.

3.1.3. ЛИТЕРАТУРА.

Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. Учебник. М., Металлургия, 1980, с 215-246.

3.1.4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Какие свойства прессовки определяет уплотнение при прессовании ?

2. Как изменяются размеры прессовки при различном давлении прессования ?

3.1.5. ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ

Таблица измерений имеет вид, показанный на рисунке

№№ Величина навески, г Масса прессовки, г Давление прессования, кгс/см2 Высота прессовки, мм Приведённая высота прессовки, мм/г

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N°12.

3.2. Распределение плотности прессовки по высоте прессовки при одностороннем прессовании.

3.2.1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1. Пресс гидравлический ..................……………………………………………….....

2. Прессформа образцовая с верхним дистанционным кольцом

3. Набор промежуточных колец

4. Микрометр 0-25

5. Шихта гранулированная ..............……………………………………………….... 1 кг

3.2.2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Прессование заготовок производится на гидравлическом прессе. Давление прессования устанавливают равным 100 ати и оно выдерживается неизменным в ходе всего опыта. Усилие прессования определяется верхним дистанционным кольцом и оно также неизменно. Перед началом работы подготавливают пять навесок из подготовленной шихты массой 10 + 0,01 г.

Схема прессования образцов с дистанционным кольцом и промежуточными кольцами показана на рисунке 41.

Образцовую прессформу устанавливают на плиту пресса и засыпают первую навеску массой 10 г. Затем разравнивают и слегка утрамбовывают поверхность шихты в прессформе и на нее укладывают промежуточное кольцо (прокладку). Затем засыпают вторую навеску в 10 г, выравнивают и уплотняют ее поверхность, на которую затем вновь укладывают следующее промежуточное кольцо. Так поступают, засыпая последовательно все пять навесок, одну за другой.

Прессование производят под упор верхнего кольца. Схема такого прессования показана на рисунке 40

После распрессовки образец осторожно разбирают на составляющие его кольца и определяют плотность каждого из колец гидростатическим методом.

Для определения плотности собирают приспособление, показанное на рисунке 42.

Взвешивание осуществляют следующим образом. На платформу электронных весов 1 устанавливают кронштейн для подвески образца 5. Сверху кронштейна, между его стойками помещают подставку для стакана 2 так, чтобы она не соприкасалась с платформой весов и кронштейном. На подставку 2 устанавливают стакан 4, также устанавливая его без соприкосновения с кронштейном. На кронштейн укладывают нить с крючком 6 для подвески образца.

Включают весы и сбрасывают их показания в нуль.

Затем образец закрепляют с помощью нити с крючком 6 на кронштейне 5 и производят взвешивание образца. Этим определяют вес образца в воздухе М1.

Затем в стакан наливают кипяченую (обезгаженную) холодную воду и измеряют ее температуру термометром 7. После измерения температуры измеряют вес образца в воде М2.

По формуле

M1´rm

r = ───── , где

M1 – M2

М1 - масса образца в воздухе, г

М2 - масса образца в воде, г

rm -плотность воды при данной температуре, г/см3

Плотность воды при температуре измерения определяют по таблице.

Таблица 3

Зависимость плотности воды от температуры

Температура, ОС Плотность, г/см3 Температура, ОС Плотность, г/см3
15 0,9981 23 0,9965
16 0,9979 24 0,9963
17 0,9977 25 0,9960
18 0,9976 26 0,9958
19 0,9974 27 0,9955
20 0,9972 28 0,9952
21 0,9970 29 0,9949
22 0,9967 30 0,9946

Расчет плотности проводят с точностью до 2-го знака. За показатель плотности принимают значение рассчитанной плотности, округленное до 0,1 г/см3.

Результаты испытаний заносят в протокол. По результатам определения плотности строят картину распределения плотности по высоте прессовки.

3.2.3. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ

Отчет должен содержать краткое описание физических основ прессования, описание установок и методики определения плотности прессовки, порядок выполнения работы и таблицу наблюдений.

Объем отчета 2-4 стр.

Отчет подписывается студентом.

3.2.4. ЛИТЕРАТУРА.

Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. Учебник. М., Металлургия, 1980, с 215-246.

Сплавы твердые спеченные. Метод определения плотности. ГОСТ 20018.

3.2.5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. Какие свойства прессовки определяет уплотнение при прессовании ?

2. Как изменяются размеры прессовки при различном давлении прессования ?

3.2.6. ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ

Таблица измерений

№№ № кольца М1, г М2, г Т, ОС Плотность воды, г/см3 Плотность образца, г/см3

Рис. 43. Примерный вид гистограммы распределения плотности по высоте пресовки


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N°13.

3.3. Распределение плотности прессовки при двухстороннем прессовании

3.3.1. АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

1. Пресс гидравлический ................…………………………………………………......

2. Прессформа образцовая с верхним и нижним дистанционными кольцами

3. Набор промежуточных колец