Стандартният метод за изпитване ASTM B311 за плътност на материали от прахова металургия (PM) с по-малка от два процента порьозност, публикуван от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва метод за изпитване за определяне на плътността на материали от прахова металургия (PM) и циментирани карбиди с по-малка от два процента порьозност. Този метод за изпитване се основава на метода на изместване на водата.
Тестова проба, която набира маса при потапяне във вода, показва, че пробата съдържа повърхностно свързана порьозност. Отворената повърхностна порьозност абсорбира вода, което води до по-високи стойности на плътността от действителната стойност. Ако възникне този проблем, този метод за изпитване не е приложим.
По време на изпитването, изпитваната проба се претегля първо във въздух, а след това във вода с помощта на аналитична везна. Плътността се изчислява с помощта на принципа на Архимед.
За PM материали с по-малка от 2 процента порьозност, измерването на плътността може да се използва, за да се определи дали детайлът е уплътнен до степента, необходима за предвиденото приложение, както цялостно, така и в критична област. Само плътността не може да се използва за оценка на степента на уплътняване, тъй като химичният състав и термичната обработка влияят върху плътността на непорестите материали.
За циментираните карбиди, измерването на плътността често се използва, за да се определи дали има значителна вариация в състава на карбида. Връзката е ясна за обикновените волфрамово-карбид-кобалтови марки. За сложни карбидни марки (напр. марки, съдържащи танталов карбид, титанов карбид или и двете в допълнение към волфрамовия карбид-кобалт), ситуацията е по-сложна. Ако измерената плътност е извън определените граници, съставът е извън определените граници. Плътност, измерена в определените граници, не гарантира правилния състав. Балансът между два или повече компонента може да доведе до грешен състав, постигащ очакваната плътност. Само плътността не може да се използва за оценка на дадена марка циментиран карбид.
В света на модерното производство, праховата металургия се откроява като универсален процес за създаване на високопрецизни компоненти, използвани в различни индустрии, от автомобилната до аерокосмическата. Критичен аспект за осигуряване на качеството и производителността на тези материали е точното измерване на плътността. ASTM B311 е стандартизиран метод за изпитване, който осигурява надежден начин за оценка на плътността на прахообразните металургични материали с минимална порьозност. Този стандарт се е превърнал в незаменим инструмент за инженери и специалисти по контрол на качеството. Този стандарт гарантира последователност при изпитванията и помага да се провери дали частите отговарят на изискванията за уплътняване за взискателни приложения.
Праховата металургия включва компресиране на фини метални прахове под високо налягане и след това синтероването им при високи температури, за да се образуват твърди части. Тази техника позволява получаването на сложни форми, по-малко отпадъци и вграждането на сплави, които са трудни за обработка чрез традиционно леене или коване. Често срещани материали за прахова металургия включват сплави на основата на желязо, неръждаеми стомани, бронз и дори усъвършенствани композити.
Успехът на частите, получени чрез прахова металургия, обаче зависи от тяхната крайна плътност. Порьозността (кухините в материала) може да повлияе негативно на механични свойства като якост, устойчивост на умора и устойчивост на корозия. Докато по-високата порьозност е приемлива за филтри или самосмазващи се лагери, много структурни приложения изискват почти пълна плътност, обикновено по-малко от 2 процента порьозност. Стандартът ASTM B311 се фокусира специално върху тези режими с ниска порьозност.
Този стандарт е предназначен за материали, получени чрез прахова металургия, включително метални части, формовани чрез шприцване, прахово ковани компоненти и циментирани карбиди (твърди метали като инструменти от волфрамов карбид), чиято порьозност е под 2 процента. Той не е подходящ за силно порьозни материали (напр. такива, използвани при филтриране) или проби с незатворени повърхностни пори, които биха могли да абсорбират вода по време на изпитване, тъй като това би увеличило измерената плътност.
Плътността е повече от просто число; тя е индикатор за целостта на материала. За части от прахова металургия с по-малко от 2 процента порьозност, прецизното измерване на плътността потвърждава дали компонентът достига необходимата плътност в световен мащаб или в критични области, като например носещи повърхности. Това е жизненоважно за приложения, където дори малки кухини могат да доведат до повреда под напрежение.
Резултатите от тестовете дават представа за следното:
На практика стандартът ASTM B311 помага на производителите да постигнат целевите плътности чрез оптимизиране на циклите на синтероване, праховите смеси и налягането на уплътняване, като в крайна сметка подобряват производителността и живота на детайлите.
В крайна сметка, ASTM B311 е пример за това как стандартизираното тестване подкрепя иновациите в материалознанието. То предоставя прост и точен метод за измерване на плътността в нископорьозни прахови металургични материали, което позволява на производителите да произвеждат надеждни, висококачествени компоненти, които стимулират технологичния напредък. Тъй като праховата металургия продължава да се разраства, водена от изискванията за устойчивост и сложните геометрии, стандарти като ASTM B311 ще останат незаменими.
Нашата организация, със своя компетентен и опитен екип, разбира нуждите на своите клиенти, предоставя им необходимите им съвременни услуги за тестване и им помага при установяването, внедряването и подобряването на системите за управление. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандартния метод за изпитване ASTM B311 за плътност на материали от прахова металургия (PM) с порьозност по-малка от 2%.
Можете да ни помолите да попълним формуляра, за да получим среща, да получим по-подробна информация или да поискаме оценка.
