ГОСТ 18898-89

ГОСТ 18898-89 (ІСО 2738-87) Вироби порошкові. Методи визначення щільності, вмісту олії та пористості

ГОСТ 18898-89
(ІСО 2738-87)

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

ВИРОБИ ПОРОШКОВІ

Методи визначення щільності, вмісту олії та пористості

Powder products. Методи для визначення дензитності, олійного вмісту і дорозі

ОКСТУ 1790

Строк дії з 01.01.91
до 01.01.95

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Академією наук УРСР

РОЗРОБНИКИ

В. Н. Клименко , А. Є. Кущевський , В. С. Агєєва , О. М. Романенко , Л.Д.

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР з управління якістю продукції та стандартів від 20.12.89 N 3899

3. Термін перевірки 1995

4. Стандарт повністю відповідає ISO 2738-87*
________________
* Доступ до міжнародних та зарубіжних документів можна отримати перейшовши за посиланням на сайт shop.cntd.ru. - Примітка виробника бази даних.

5. ВЗАМІН ГОСТ 18898–73

6. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

Цей стандарт встановлює методи визначення щільності, вмісту олії та пористості порошкових виробів, що виготовляються методами порошкової металургії.

Сутність методів полягає у вимірі маси виробів на повітрі та після закриття поверхневих пор на повітрі та у воді з подальшим визначенням їх обсягу, щільності, вмісту олії та пористості.

Стандарт не поширюється на вироби із твердих сплавів, виготовлені методом порошкової металургії.

1. МЕТОДИ ВІДБОРУ ЗРАЗКІВ

1.1. Порядок відбору та кількість зразків для випробувань проводять відповідно до нормативно-технічної документації на порошкові вироби.

1.2. Зразками для випробування служать цілі вироби або окремі частини об'ємом не менше 0,5 см . При обсязі виробів менше 0,5 см визначення щільності та пористості проводять на декількох виробах загальним об'ємом понад 0,5 см .

Щільність та пористість виробу визначають виходячи з маси та об'єму всіх його частин, а для виробів об'ємом менше 0,5 см - виходячи із загальної їх маси та обсягу.

1.3. При визначенні вмісту олії зразок має бути масою понад 10 г та відповідати вимогам п. 1.2.

1.4. Для виробів масою понад 0,5 кг допускається використовувати як зразки для випробувань окремі їх частини відповідно до вимог пп.1.2 та 1.3. Вимоги до відбору окремих частин виробу для випробувань мають бути конкретизовані у нормативно-технічній документації на конкретний виріб.

1.5. Перед випробуванням зразок (виріб) повинен бути очищений від бруду, змащення та інших сторонніх матеріалів. Вироби, що мають тріщини, раковини, сколи і кромки, що обсипалися, до випробувань не допускаються.

1.6. Перед випробуванням з поверхні зразка видаляють надлишкову олію за допомогою матеріалу, що його адсорбує. Не допускається видалення олії в порах.

1.7. Видалення олії з поверхні зразка проводять за ГОСТ 24903 .

1.8. Зразки (вироби), обсяг яких можна розрахувати за основними виміряними розмірами, повинні мати допуски на розміри з точністю не нижче 10-го квалітету за ГОСТ 25347 .

2. АПАРАТУРА ТА МАТЕРІАЛИ

2.1. Терези лабораторні та інші, що забезпечують вимірювання маси виробів з похибкою не більше 0,01%.

2.2. Інструмент міряльний (мікрометр, штангенциркуль та ін), що забезпечує вимірювання лінійних розмірів зразків з похибками за ГОСТ 8.051.

2.3. Екстрактор Сокслета з розчинниками для олій згідно з ГОСТ 24903 або інші пристрої, що забезпечують надійну екстракцію олії.

2.4. Пристрій та посуд для вимірювання маси зразка на повітрі та у воді відповідно до рис.1-3. Дріт пристрою повинен бути з матеріалу, що не корродує, діаметром до 0,25 мм. Кошик повинен бути виготовлений з такого ж дроту при мінімальній кількості ниток.

2.5. Вода дистильована за ГОСТ 6709 з додаванням однієї або двох крапель водного розчину змочують з масовою часткою 0,1%.

2.6. Змочуюча речовина ОП-7 або ОП-10 згідно з ГОСТ 8433 .

2.7. Олія за ГОСТ 20799 або олія з відомою щільністю та кінематичною в'язкістю при 20 °C від 50 до 500 мм /с. Олія для просочення зразка не повинна бути змішана з водою.

2.8. Пікнометр типу ПЖ3 виконання 2 за ГОСТ 22524 .

2.9. Термометр типу ТЛ-62А1-8 за ГОСТ 302 забезпечує вимірювання температури води та повітря з похибкою не більше 0,5 °С.

2.10. Парафін за ГОСТ 23683 *.
________________
* На території Російської Федерації документ не діє. Діє ГОСТ 23683-89 . - Примітка виробника бази даних.

2.11. Вазелін медичний згідно з ГОСТ 3582 .

2.12. Спирт бензиловий за ГОСТ 8771 *.
______________
* Ймовірно, помилка оригіналу. Слід читати: ГОСТ 8751-72 . - Примітка виробника бази даних.

2.13. Установка для вакуумного просочення зразка олією, що забезпечує отримання вакууму не менше 1 Па.

2.14. Ксилол чистий кам'яновугільний за ГОСТ 9949 .

2.15. Папір фільтрувальний за ГОСТ 12026 .

2.16. Рідина гідрофобізує за ГОСТ 10834 або розведений (не менше 3%) її розчин у чотирихлористому вуглеці.

2.17. Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 4 .

3. ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАННЯ

3.1. Початкову масу зразка (виробу) зважують на лабораторних вагах повітря з похибкою трохи більше 0,01%.

3.2. Поверхневі пори зразка закривають одним із способів:

повним просоченням зразка олією;

частковим просоченням зразка олією або парафіном;

покриттям зразків плівкою вазеліну, парафіну, гідрофобізуючої рідини або її розчину в чотирихлористому вуглеці.

3.2.1. Повне просочення зразка маслом здійснюють при визначенні відкритої пористості.

Для цього посудину із зразком заповнюють олією і поміщають у камеру вакуумної установки. Знижують тиск на поверхні олії від 1 до 10 Па (7,5·10 -10 мм рт.ст.). Вакуумування продовжують доти, поки на поверхні олії не перестануть з'являтися бульбашки повітря. Потім тиск у камері вакуумованої установки вирівнюють з атмосферним. Зразок залишають зануреним у масло на час не менше часу вакуумування. Для забезпечення та перевірки повноти просочення зразка олією здійснюють повторне вакуумування. Для цього у вакуумній камері повторно знижують тиск від 1 до 10 Па. Якщо бульбашки повітря на поверхні олії не з'являються, то вважають, що просочення зразка відбулося повністю. Зразок вилучають з олії та після стікання олії його очищають відповідно до вимог п. 1.5. Допускається не проводити повторного вакуумування зразка в олії, якщо в нормативно-технічній документації на конкретні вироби зазначена тривалість одноразового вакуумування зразка, що забезпечує повне його просочування маслом.

3.2.2. Для часткового просочення зразок занурюють у масло, нагріте до температури (65±5) °С і витримують, поки не перестануть виділятися бульбашки повітря. Охолоджують зразок до кімнатної температури, швидко перенісши його з гарячого в масло, що знаходиться при кімнатній температурі. Потім зразок вилучають із олії і після стікання олії виконують вимоги п. 1.5.

При частковому просоченні парафіном зразок занурюють у розплавлений парафін і витримують у ньому до припинення виділення бульбашок повітря. Потім зразок виймають, поміщають на фільтрувальний папір та охолоджують.

3.2.3. Плівку парафіну на зразку отримують зануренням його розчин парафіну (масова частка 5%).

Приготування розчину парафіну проводять за ГОСТ 9090 *. Після припинення виділення на поверхні зразка бульбашок повітря зразок виймають із розчину та сушать до постійної маси.
________________
* На території Російської Федерації документ не діє. Діє ГОСТ 9090-2000 . - Примітка виробника бази даних.

Плівку гідрофобізуючої рідини отримують, занурюючи зразок в рідину або розведений її розчин. Потім зразок витягають і сушать у сушильній шафі протягом 20 хв при температурі (90-95) °С.

Вазелін наносять на поверхню зразка тонким шаром. Надлишки вазеліну видаляють.

3.3. Після просочення олією та закриття пір, як зазначено в п. 3.2, зразок зважують на повітрі та у воді з похибкою не більше 0,01%. Зразок та вода повинні мати температуру 15-30 °С. Температуру води вимірюють з похибкою трохи більше 0,5 °З. Щільність води за різних температур наведена в додатку. Зразок у воді зважують на терезах з підставкою, на яку встановлюють посудину з дистильованою водою.

При зважуванні зразка (виробу) у воді не допускається утворення бульбашок повітря на його поверхні. З появою бульбашок зразок бракують або сушать, піддають повторній обробці з метою закриття пір і знову зважують на повітрі та у воді. Після зважування у воді з поверхні зразка видаляють фільтрувальним папером вологу і повторно зважують його на повітрі.

Якщо маса зразка не змінилася, операцію зважування вважають закінченою. При збільшенні маси після зважування на повітрі зразок бракують або піддають повторній обробці.

Для визначення обсягу зразка використовують пікнометр, наповнений дистильованою водою. Допускається використання інших рідин із відомою щільністю.

Спочатку зважують на лабораторних вагах зразок та окремо пікнометр, наповнений водою до верхнього отвору пробки та термостатований при температурі 20 °C.

Потім зразок поміщають пікнометр з водою, термостатують при температурі 20 °C і видаляють шляхом струшування повітря. Рівень води до пікнометра доводять до верхнього отвору пробки. Потім пікнометр із зразком зважують.

З використанням розрахункового методу визначення обсягу зразки, відповідні вимогам п. 1.7, вимірюють по ГОСТ 8 .051.

4. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

4.1. Щільність зразка (виробу), не просоченого олією, ( ), г/см , обчислюють за формулою

,

де або ;

- Початкова маса зразка для випробування, не просоченого маслом, г;

- Маса зразка для випробування після екстракції олії та сушіння, г;

- Об'єм зразка, см .

Об'єм зразка ( ), см , при використанні зважування пристрою відповідно до рис.1-3, обчислюють за формулою

,

- Маса зразка із закритими порами і утримуючого пристрою по рис.1-3, зважених на повітрі, г;

- Маса зразка із закритими порами і утримуючого пристрою по рис.1-3, зважених у воді, г;

- Щільність води, що відповідає температурі зважування, г/см ;

Об'єм зразка ( ), г/см , при використанні для зважування пікнометра обчислюють за формулою

,

де - загальна маса зважених окремо (або в один прийом) зразка із закритими порами та пікнометра з рідиною, г;

- маса пікнометра з рідиною та зразком із закритими просоченням порами, г;

- Щільність рідини в пікнометрі, що відповідає температурі зважування, г/см .

Допускається визначати обсяг зразків , За даними вимірів їх основних розмірів.

Результати обчислень заокруглюють до другого десяткового знака.

4.2. Відносну щільність зразка (виробу) ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Щільність зразка, обчислена за п. 4.1, г/см ;

- Теоретична щільність компактного матеріалу заданого складу, г/см .

4.2*. Масову частку масла у зразку (виробі) ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Початкова маса зразка, просоченого маслом, г;

- Маса зразка після екстракції олії та сушіння, г.
________________
* Нумерація відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.


Об'ємну частку олії ( ) у зразку обчислюють у відсотках до першого десяткового знака за формулою

,

де - щільність екстрагованої олії, г/см ;

- Об'єм зразка, обчислений за п. 4.1, г/см .

Об'ємну частку ( ) відкритих пір зразка, насичених олією, обчислюють у відсотках до першого десяткового знака за формулою

,

де - щільність масла, що використовується для повного просочення зразка при визначенні його відкритої пористості, г/см ;

- Маса повністю просоченого маслом зразка, зваженого на повітрі, г.

4.4. Відкриту пористість зразка ( ) обчислюють у відсотках до першого десяткового знака за формулою

,

де - Маса повністю просоченого маслом зразка, зваженого на повітрі;

або ;

- Початкова маса зразка, не просоченого маслом, г;

- Маса зразка після екстракції олії та сушіння, г;

- щільність олії, що використовується для повного просочення зразка, г/см ;

- Об'єм зразка, обчислений за п. 4.1, г/см .

Відкриту пористість визначають для зразків (виробів), загальна пористість яких понад 10%.

Загальну пористість зразка ( ) обчислюють у відсотках до першого десяткового знака за формулою

,

де - Щільність зразка, обчислена за п. 4.1, г/см ;

- Теоретична щільність компактного матеріалу заданого складу, г/см .

Закриту пористість у відсотках обчислюють як різницю загальною та відкритої пористості .

4.5. Результати випробування записують у протокол, що містить:

Найменування виробу;

марку матеріалу виробу;

характеристику зразка (відомості про просочування маслом, вид та умови отримання зразка, його маса та ін.);

спосіб закриття поверхневих пор зразка;

використовується олія для повного просочення;

температуру випробування;

результати випробування;

дату випробування.

ПРИКЛАДНА ПРОГРАМА. Залежність густини води від температури

ПРИКЛАДНА ПРОГРАМА