ГОСТ
19440-94
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПОРОШКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАСЫПНОЙ ПЛОТНОСТИ
Часть 1. МЕТОД С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОРОНКИ.
Часть 2. МЕТОД ВОЛЮМОМЕТРА СКОТТА
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И
СЕРТИФИКАЦИИ Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Институтом проблем
материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины (ТК 150 «Порошковая
металлургия»)
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины
по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ
Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации
(протокол № 6 от 21 октября 1994 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства
|
Наименование национального органа но
стандартизации
|
Азербайджанская
Республика
|
Азгосстандарт
|
Республика
Армения
|
Армгосстандарт
|
Республика
Белоруссия
|
Белстандарт
|
Республика
Грузия
|
Грузстандарт
|
Республика
Казахстан
|
Госстандарт
Республики Казахстан
|
Киргизская
Республика
|
Киргизстандарт
|
Республика
Молдова
|
Молдовастандарт
|
Российская
Федерация
|
Госстандарт
России
|
Республика
Узбекистан
|
Узгосстандарт
|
3 Настоящий
стандарт содержит полный аутентичный текст международных стандартов ИСО 3923-1-79 «Порошки металлические. Определение насыпной плотности.
Часть 1. Метод с использованием воронки» и ИСО 3923-2-81 «Порошки
металлические. Определение насыпной плотности. Часть 2. Метод волюмометра
Скотта» и дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны,
которые выделены в тексте курсивом
4 Постановлением
Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от
19.06.96 № 407 межгосударственный стандарт ГОСТ 19440-94 введен в действие
непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1
января 1997 г.
5 ВЗАМЕН ГОСТ
19440-74
Содержание
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПОРОШКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Определение насыпной плотности
Часть 1. Метод с
использованием воронки.
Часть 2. Метод волюмометра Скотта
Metallic
powders.
Determination of apparent density.
Part 1. Funnel method.
Part 2. Scott volumeter method
Дата введения
1997-01-01
Настоящая часть стандарта
устанавливает метод определения насыпной плотности металлических порошков при
стандартизированных условиях с помощью воронки.
Метод распространяется на
металлические порошки, свободно протекающие через отверстие диаметром 2,5 мм, а
также может быть использован для порошков, которые плохо протекают через
отверстие диаметром 2,5 мм, но свободно протекают через отверстие диаметром 5 мм.
Метод определения насыпной
плотности порошков, которые не протекают через отверстие диаметром 5 мм,
установлен во второй части настоящего стандарта.
Стандарт
пригоден для сертификации.
В настоящем стандарте
использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие
и жаропрочные. Марки
ГОСТ
23148-78 Порошки металлические. Методы отбора и подготовки проб
ГОСТ
24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие
технические условия
Измерение массы определенного
количества порошка, который в свободно насыпанном состоянии полностью заполняет
емкость (стакан) известного
объема.
Свободно насыпанное состояние
получается при заполнении емкости с помощью воронки, расположенной над ней на
определенном расстоянии.
Отношение массы к объему
представляет собой насыпную плотность.
Таблица 1
Символ
|
Обозначение
|
Единица измерения
|
ρа
|
Насыпная плотность металлических порошков (общий термин)
|
г/см3
|
ρас
|
Насыпная плотность, полученная с помощьк воронки
|
г/см3
|
т
|
Масса порошка
|
г
|
V
|
Объем емкости
|
см3
|
5.1 Воронки, одна
с отверстием диаметром мм, другая - мм (рисунок 1).
5.2
Цилиндрическая емкость вместимостью (25 ± 0,05) см3 и внутренним
диаметром (30 ± 1) мм.
Емкость и
воронки должны быть изготовлены из немагнитного устойчивого против коррозии
металла (например из стали марки 12Х18Н10Т
по ГОСТ
5632) со стенками достаточной толщины и твердости, чтобы противостоять
деформации и чрезмерному износу. Внутренние поверхности емкости и воронок
должны быть отшлифованы.
5.3 Весы лабораторные по ГОСТ
24104 или другие, позволяющие
взвешивать контрольное количество порошка с погрешностью не более 0,05 г.
5.4 Стойка и
горизонтальное виброустойчивое основание для крепления емкости и воронки (при
этом стойка фиксирует отверстие воронки на высоте 25 мм от верхнего края емкости),
установленных соосно (рисунок 2).
___________________
* Значения являются обязательными.
Рисунок 1
___________________
* Значения являются обязательными.
Рисунок 2
6.1 Проба для
испытания должна быть объемом не менее 100 см3 для обеспечения
выполнения определений на трех испытуемых порциях.
Пробу
для испытания отбирают и приготовляют по ГОСТ 23148.
6.2 Обычно порошок
должен быть испытан в состоянии поставки, то
есть в воздушно-сухом состоянии. В некоторых случаях порошок, если он не соответствует требованиям воздушно-сухого
состояния, высушивается. Сушка порошка, обладающего склонностью к
окислению, должна проводиться в вакууме или инертном газе. Не следует сушить
порошок, содержащий летучие вещества.
При
необходимости пробу порошка, отобранную для испытаний, сушат в сушильном шкафу
при температуре (110 ± 5) °С до постоянной массы. Высушенную пробу охлаждают в
эксикаторе. Ускоренные режимы сушки и режимы сушки однородных порошков или
порошков с добавками, не допускающими нагрева до 110°С должны быть оговорены в
нормативной документации на порошок.
7.1 Воронку с
выходным отверстием диаметром 2,5 мм, закрытым сухим пальцем, заполняют
порошком.
7.2 Открывают выходное отверстие воронки и
пропускают порошок через отверстие до полного заполнения емкости и до начала
пересыпания из нее порошка. Одноразовым движением с помощью немагнитной линейки
выравнивают в емкости поверхность порошка, не оказывая на него давления.
Следят, чтобы не было встряхивания и вибрации емкости. Линейка при выравнивании поверхности порошка должна
быть повернута ребром к верхнему торцу емкости.
7.2.1 Если
порошок не протекает через эту воронку, необходимо взять воронку с отверстием
диаметром 5,0 мм.
7.2.2 Если
порошок также не протекает, допускается попытка вызвать его течение, протолкнув
один раз через воронку в направлении сверху вниз проволоку диаметром 1 мм.
Проволока не должна достигать верхнего края емкости.
7.3 После
выравнивания поверхности порошка следует слегка постучать по емкости, чтобы
порошок осел и не рассыпался при перемещении. Необходимо удалить с наружной
поверхности прилипшие частицы.
7.4 Массу
порошка определяют с точностью до 0,05 г. Определение выполняют на трех
испытуемых порциях.
Насыпную плотность ρас,
г/см3, вычисляют по формуле
(1)
где
т - масса испытуемого порошка в емкости (стакане), г;
V - вместимость емкости, см3.
Массу
испытуемого порошка т, г, вычисляют по формуле
т = т1 - т2, (2)
где
т1 - масса емкости с порошком, г;
т2
- масса емкости, г.
Записывают среднее арифметическое
значение трех определений с точностью до 0,01 г/см3 (то есть с округлением до второго десятичного знака),
а также наибольший и наименьший результаты, если расхождение между
ними превышает 1 % среднего значения.
Протокол испытаний должен
включать следующую информацию:
а) ссылку на
настоящий стандарт;
б) все детали,
необходимые для идентификации исследуемой пробы;
в) порядок
выполнения сушки, если порошок подвергался сушке;
г) номинальный
диаметр отверстия воронки и применение проволоки, если это имело место;
д) полученный
результат;
е) все операции,
не оговоренные настоящим стандартом, или операции, рассматриваемые как
необязательные;
ж) детали любого
явления, которое могло бы повлиять на результат.
Настоящая часть стандарта
устанавливает метод определения насыпной плотности металлических порошков с
помощью волюмометра Скотта.
Метод распространяется на
порошки, которые свободно не протекают через воронку
с отверстием диаметром 5 мм.
Стандарт
пригоден для сертификации.
В настоящем стандарте
использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие
и жаропрочные. Марки
ГОСТ
6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические
условия
ГОСТ
23148-78 Порошки металлические. Методы отбора и подготовки проб
ГОСТ
24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие
технические условия
Измерение массы определенного
количества порошка, который в свободно насыпанном состоянии полностью заполняет
емкость (стакан) известного объема.
Свободно насыпанное состояние
получается при заполнении емкости путем последовательного прохождения порошка
через систему наклонных пластин волюмометра Скотта (рисунки 1 и 2).
Отношение массы к объему
представляет собой насыпную плотность.
1 - большой конус воронки; 2-
цилиндрическая часть воронки; 3
- малый конус воронки; 4 -
внутренний диаметр; 5 - боковые стороны коробки с размерами приблизительно
8×58×152 мм из дерева или другого материала; 6 - передняя и задняя стороны коробки с
размерами приблизительно 2×44×142 мм из стекла; 7 - нижняя воронка
квадратного сечения с размерами приблизительно от 45 до 12,5 мм; 8 - цилиндрическая емкость; 9 - основание прибора
Рисунок 1 - Вид спереди прибора для испытания
1 - латунное сито; 2
- сторона коробки из стекла; 3 -
деталь нижнего соединения; 4 -
нижняя квадратная воронка; 5 -
сторона коробки из дерева; 6 -
стойка
Рисунок 2 - Вид сбоку прибора для испытания
4 СИМВОЛЫ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
Таблица 1
Символ
|
Обозначение
|
Единица измерения
|
ρа
|
Насыпная плотность металлических порошков (общий термин)
|
г/см3
|
ρаs
|
Насыпная плотность, полученная по методу волюмометра
Скотта
|
г/см3
|
т
|
Масса порошка
|
г
|
V
|
Объем емкости
|
см3
|
5.1 Конструкция волюмометра Скотта
5.1.1 Воронка с большим и малым конусами,
разделенными цилиндрической частью, и имеющая латунное сито с отверстиями
размером 1,18 мм.
Допускается
применение латунного сита с отверстиями размером 1,25 мм по ГОСТ
6613.
5.1.2 Коробка
квадратного сечения с четырьмя стеклянными наклонными пластинками, которые
размещены и удерживаются с помощью пазов на противоположных (боковых) ее сторонах так, чтобы их можно
было легко вынимать и чистить.
Пластинки установлены таким
образом, чтобы порошок последовательно падал на каждую из них, вследствие чего
падение порошка прерывается, а скорость его потока уменьшается.
Стеклянные пластинки должны быть
установлены так, чтобы порошок не просыпался между верхним краем стеклянных
пластинок и сторонами коробки, а также чтобы нижние края стеклянных пластинок
находились или на одной линии, или немного перекрывались в вертикальной
плоскости.
Типовая конструкция волюмометра Скотта
приведена на рисунках 1 и 2. Указанные
на них размеры с допусками являются обязательными. Другие размеры могут
незначительно изменяться, но при условии, что будут соблюдены указанные ранее
основные требования.
5.1.3 Стойка и
горизонтальное виброустойчивое основание, обеспечивающее крепление емкости,
коробки и воронки на одной оси и на высотах (расстояниях),
указанных на рисунках.
5.2
Цилиндрическая емкость вместимостью (25 ± 0,05) см3 и внутренним
диаметром (30 ± 1) мм.
Примечание
- Емкость и воронки должны быть изготовлены из немагнитного,
устойчивого против коррозии металла (например
из стали марки 12Х18Н10Т по ГОСТ
5632) со стенками достаточной толщины и твердости, чтобы
противостоять деформации и чрезмерному износу, внутренние поверхности емкости и
воронок должны быть отшлифованы.
5.3 Весы лабораторные по ГОСТ
24104 и другие, обеспечивающие взвешивание с погрешностью не более 0,05 г.
6.1 Проба для
испытания должна быть объемом не менее 100 см3 для обеспечения
выполнения определений на трех испытуемых порциях.
Пробу
для испытания отбирают и приготовляют по ГОСТ 23148.
6.2 Обычно
порошок должен быть испытан в состоянии поставки, т.е. в воздушно-сухом состоянии. В некоторых случаях порошок,
если он не соответствует требованиям
воздушно-сухого состояния, высушивается. Сушка порошка, обладающего
склонностью к окислению, должна проводиться в вакууме или инертном газе. Не
следует сушить порошок, содержащий летучие вещества.
Пробу
порошка, отобранного для испытаний, подвергают сушке в сушильном шкафу при
температуре (110
± 5) °С до постоянной массы.
Высушенную пробу охлаждают в эксикаторе. Ускоренные режимы сушки и режимы сушки
однородных порошков или порошков с добавками, не допускающими нагрева до 110
°С, должны быть оговорены в нормативной документации на порошок.
7.1 С помощью
шпателя порошок осторожно насыпают или подают в воронку до полного заполнения
им емкости (стакана) и до начала пересыпания из нее порошка.
7.2 Если порошок
свободно не течет (через сито), его прохождение может быть облегчено
легким протиранием мягкой щеточкой (кисточкой).
Примечание - Если легкого протирания
недостаточно для прохождения порошка через сито, считают, что метод определения
с помощью волюмометра Скотта не применим к данному порошку.
7.3 Выравнивают
порошок линейкой и следят, чтобы его не уплотнить или не вычерпнуть, не
толкнуть или не вызвать вибрацию емкости. Поверхность
порошка выравнивают одноразовым движением с помощью немагнитной линейки,
повернутой ребром к верхнему торцу емкости.
7.4 После
выравнивания поверхности порошка следует слегка постучать по емкости, чтобы
порошок осел и не рассыпался при перемещении. Необходимо удалить с наружной
поверхности емкости прилипшие частицы.
7.5 Массу
порошка определяют с точностью до 0,05 г. Определение выполняют на трех
испытуемых порциях.
Насыпную плотность ρas, г/см3, вычисляют по формуле
(3)
где
т - масса испытуемого порошка в емкости (стакане), г;
V - вместимость емкости, см3.
Записывают среднее арифметическое
значение трех определений с точностью до 0,01 г/см3 (то есть с округлением до второго десятичного знака),
а также наибольший и наименьший результаты, если расхождение между ними
превышает 1 % среднего значения.
Протокол испытаний должен
включать следующую информацию:
а) ссылку на
настоящий стандарт;
б) все детали,
необходимые для идентификации исследуемой пробы;
в) порядок
выполнения сушки, если порошок подвергался сушке;
г) полученный
результат;
д) все операции,
не оговоренные настоящим стандартом, или операции, рассматриваемые как
необязательные;
е) детали любого явления, которое могло бы повлиять
на результат.
Ключевые
слова: порошковая продукция, металлический порошок,
определение, испытания, плотность (масса/объем), воронка, отбор проб