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 по 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
ГОСТ 19440-94
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
ЧАСТЬ 1
1
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
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.
2
НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
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
3 СУЩНОСТЬ МЕТОДА
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.
4 СИМВОЛЫ И
ОБОЗНАЧЕНИЯ
Таблица 1
Символ
|
Обозначение
|
Единица измерения
|
ρа
|
Насыпная плотность металлических порошков
(общий термин)
|
г/см3
|
ρас
|
Насыпная плотность, полученная с помощью
воронки
|
г/см3
|
т
|
Масса порошка
|
г
|
V
|
Объем емкости
|
см3
|
5 АППАРАТУРА
5.1 Воронки, одна с отверстием диаметром (2,5) мм, другая - (5) 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 ОТБОР ПРОБ
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 ПОРЯДОК ИСПЫТАНИЙ
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.
8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
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.
9 ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ
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.
ЧАСТЬ 2
1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
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.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
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 24194-88 Весы лабораторные
общего назначения и образцовые. Общие технические условия
3 СУЩНОСТЬ МЕТОДА
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.
4 СИМВОЛЫ И
ОБОЗНАЧЕНИЯ
Таблица 1
Символ
|
Обозначение
|
Единица измерения
|
ρа
|
Насыпная плотность металлических порошков
(общий термин)
|
г/см3
|
ρас
|
Насыпная плотность, полученная по методу
волюмометра Скотта
|
г/см3
|
т
|
Масса порошка
|
г
|
V
|
Объем емкости
|
см3
|
5 АППАРАТУРА
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.
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
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 ОТБОР ПРОБ
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 ПОРЯДОК ИСПЫТАНИЙ
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.
8 ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
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.
9 ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ
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.
СОДЕРЖАНИЕ
Часть 1. 2
1 Назначение и область применения. 2
2 Нормативные ссылки. 2
3 Сущность метода. 2
4 Символы и обозначения. 2
5 Аппаратура. 2
6 Отбор проб. 3
7 Порядок испытаний. 4
8 Обработка результатов. 4
9 Протокол испытаний. 4
Часть 2. 5
1 Назначение и область применения. 5
2 Нормативные ссылки. 5
3 Сущность метода. 5
4 Символы и обозначения. 5
5 Аппаратура. 5
6 Отбор проб. 8
7 Порядок испытаний. 8
8 Обработка результатов. 8
9
Протокол испытаний. 9
|
Ключевые
слова:
порошковая продукция, металлический порошок, определение, испытания, плотность
(масса/объем), воронка, отбор проб