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粉末冶金產(chǎn)品的密度、油含量、燒結(jié)結(jié)構(gòu)性部品和油浸bearing之氣孔隙測(cè)試方法

本方法包含：粉末冶金產(chǎn)品的密度、油含量、油浸燒結(jié)結(jié)構(gòu)性部品和bearing和不油浸燒結(jié)結(jié)構(gòu)性部品和bearing之氣孔隙測(cè)試方法。

一個(gè)任意的粉末冶金成形體積不能由標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)給予精確的測(cè)量如分厘卡和測(cè)徑規(guī)等，因?yàn)槊芏仁怯芍亓砍泽w積所得。然而用精密方法去量測(cè)體積是必要的。對(duì)于無(wú)氣孔性產(chǎn)品而言是應(yīng)用水中置換法根據(jù)阿基米得原理即可解決問(wèn)題。然而對(duì)于多孔性產(chǎn)品如P/M結(jié)構(gòu)性部品又如何處理? 將多孔性產(chǎn)品給予防水處理的方法是被需求。若這些多孔性產(chǎn)品的孔隙不加以防水處理或不加以油浸，則部品的氣孔將吸收一些水因而降低部品它的浮力而顯示出一個(gè)錯(cuò)誤的高密度值。

密度和含油率是含油bearing和其它自行-潤(rùn)滑P/M部品等一般性所應(yīng)有的規(guī)格。
合適的潤(rùn)滑需要充滿內(nèi)容氣孔隙和滿足氣孔隙的油滲透。
P/M產(chǎn)品的一項(xiàng)特色就是P/M結(jié)構(gòu)性部品的機(jī)械特性和密度是直接相關(guān)的，因此在P/M部品規(guī)格中密度是具備的條件。

所需設(shè)備：
1、電子分析天平 樣品重量精密度：0.001g以上之電子天平
2、液體：蒸餾水或去離子水，加入0.05~0.1%的潤(rùn)濕劑去降低水的表面張力。為防止氣泡附著于測(cè)試樣品表面可加入0.05%脫脂水。
3、對(duì)于油的分解使用沙格利特萃取器度Soxhlet Extractor。
4、測(cè)試樣品的真空含浸設(shè)備。
5、水容器：玻璃杯或透明容器。便于觀察是否有氣泡附著于樣品表面。水容器尺寸規(guī)定：當(dāng)樣品放入水中，容器的水位上升不可超過(guò)2.5mm。
6、吊欄的吊線尺寸：樣品重量 <50g      線直徑 0.12mm
                           50g~200g  線直徑 0.25mm
                           200g~600g 線直徑 0.40mm
                           >600g     線直徑 0.50mm
7、溫度計(jì)：溫度可量測(cè)范范圍10度到38度、精密度為0.5度。
8、潤(rùn)滑油：在38度時(shí)保持在20到65cSt(動(dòng)粘度和密度之比)典型的潤(rùn)滑油密度為0.880g/cm3和人造潤(rùn)滑油它的范圍為0.910到1.000g/cm3。

樣品的準(zhǔn)備條件：最小樣品重量為1.0g，若小于1.0g 則將造成誤差值?？梢詭讉€(gè)樣品組合在一起達(dá)1.0g。

處理順序：
1、由0.0001g分析天平去獲得   油含量＝充滿油樣品重量－未含油樣品重量。

2、以甲苯或石油醚當(dāng)分解溶劑，使用合適的沙格利特萃取器Soxhlet Extractor來(lái)排出含油樣品中的油而得到未含油樣品。經(jīng)過(guò)大約1小時(shí)萃取之后，將樣品放進(jìn)在120度的烘箱內(nèi)維持1小時(shí)去排出殘余的分解溶劑，然后加以冷卻。連續(xù)反復(fù)萃取和烘干和冷卻，直到部份殘余重量固定在空氣中干燥的樣品重量的0.05%。

3、針對(duì)大形物或?yàn)榱艘焖偬幚?、而在不是非常在意要相?dāng)精確值和憂慮冶金機(jī)械特性的情況下。則油的排除可將樣品放進(jìn)具有保護(hù)氣體的烘箱中設(shè)定在430度到650度加熱處理。此方法可以在買賣雙方同意下進(jìn)行使用。對(duì)于真正燃燒溫度的選擇可以被評(píng)論的，在此燒結(jié)90/10 CU/SN材料例子中，由制造者決定燒結(jié)溫度和時(shí)間。對(duì)青銅粉而言一般的燒結(jié)溫度范圍為815度到870度，其根據(jù)和被要求的收縮程度、強(qiáng)度和氣孔性都有關(guān)系。此方法以也應(yīng)用于燒結(jié)鋁合金材料假如此溫度不超過(guò)540度之條件下。

4、為了量測(cè)油浸樣品在空氣中的重量或在水中的重量之目的，以下的二個(gè)方法中任何一個(gè)被使用處理油含浸樣品。真空方法是最好的。

5、在一個(gè)室溫下使用一種適合的抽出方法，降低壓力超過(guò)含浸樣品切勿超過(guò)7Kpa達(dá)30分鐘，然后允許壓力增加到大氣壓力，而樣品繼續(xù)沉浸在38度時(shí)20到65cSt的油中且在室溫和大氣壓力下達(dá)10分鐘。

6、樣品含浸使用在38度時(shí)粘度20到65cSt的油，保持在82±5度達(dá)4小時(shí)，然后含著油給予冷卻到室溫。

樣品放入水中的條件：為避免水的表面張力對(duì)樣品浸入水中之稱重所造成影響，故樣品必須沉入水中至少6mm以上。過(guò)多的油附著于表面應(yīng)加以排除，然后在加以稱重。

水溫和水密度對(duì)照：
溫度 15. 16 17 18 19 20 21 22
水密度 0.9991 0.9989 0.9988 0.9986 0.9984 0.9982 0.9980 0.9978
溫度 23 24 25 26 27 28 29 30
水密度 0.9975 0.9973 0.9970 0.9968 0.9965 0.9962 0.9959 0.9956

結(jié)構(gòu)性部品的密度D：(未含油樣品在空氣中之重量/(含滿油樣品在空氣中之重量－含滿油樣品在水中之重量))×水密度。

三個(gè)重量測(cè)試值     ＝ W干燥空重×水密度值/(W飽和空重－W飽和水重)
含油bearing的濕密度D：(含滿油樣品在空氣中之重量/(含滿油樣品在空氣中之
兩個(gè)重量測(cè)試值          重量－含滿油樣品在水中之重量))×水密度。
內(nèi)部氣孔隙Σ%：(((含滿油樣品在空氣中之重量－未含油樣品在空氣中之重量)/

三個(gè)重量測(cè)試值 (含滿油樣品在空氣中之重量－含滿油樣品在水中之重量)×油密度)×100%)×水密度。
含油率P%：(((含油樣品在空氣中之重量－未含油樣品在空氣中之重量)/(含滿油

三個(gè)重量測(cè)試值 樣品在空氣中之重量－含滿油樣品在水中之重量)×油密度)×100%)×水密度。
對(duì)于鐵、銅為主的燒結(jié)部品，其干密度和濕密度之間的重復(fù)性差異r是0.05g/cm3，是處于2.0%多孔性。
相同的結(jié)果在相同的實(shí)驗(yàn)室將不被懷疑而是在95%信心之下。                    
對(duì)于鐵、銅為主的燒結(jié)部品，其干密度和濕密度之間的再現(xiàn)性差異R是0.06g/cm3，是處于4.0%多孔性。
相同的結(jié)果在相同的實(shí)驗(yàn)室將不被懷疑而是在95%信心之下。

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