一种粉末冶金生坯结合强度的测试方法与流程

文档序号:12862239阅读:1421来源:国知局

本发明涉及一种粉末冶金生坯结合强度的测试方法。



背景技术:

粉末冶金生产,一般包括原料制备、压制成型及烧结致密等工艺。如硬质合金生产过程,通常就包括混合料制备、压制成型及烧结等工艺步骤。在压制成型过程中,压制生坯的性能对生坯的存放、加工、转移及后续烧结均有不同程度的影响。不同成分的混合料、混合料中的成型剂种类、成型剂的加量等均会影响生坯的强度。目前对生坯强度的测试方法为国标《金属粉末生坯强度的测定矩形压坯横向断裂法》,但该方法测量的是矩形生坯横向断裂强度,实际上是抗弯曲强度,还没有其它方法来测试压制生坯的结合强度,即生坯耐碰撞、耐摩擦能力。



技术实现要素:

为了完善对生坯性能的测试,本发明提供了一种粉末冶金生坯结合强度,即生坯耐碰撞、耐摩擦能力的新测试方法。

本发明的粉末冶金生坯结合强度的测试方法,其特征在于:将掺杂成型剂的混合粉末压制成矩形生坯或圆柱生坯,选取一定数量的同型号生坯并称重,然后放入球磨机的空球磨筒中,球磨一定时间后取出生坯再次称重,计算出生坯的重量损失率来表征生坯的结合强度。

所述选取的同型号生坯数量为10~20件,称重,记为m;对球磨后的生坯进行称重,记为m,重量损失率记为δm,δm=(m-m)/m100%。

所述的矩形生坯尺寸优选为25×8×6.5(mm),圆柱生坯尺寸优选为φ13×21(mm)。

所述球磨筒优选为镶嵌硬质合金内胆的球磨筒,球磨时间10~20min。

所述球磨筒优选容积为2.4l,球磨机优选为悬臂式球磨机。

本发明具有以下优点:

1.本发明所用的生坯形状可以是圆柱型、矩形生坯,可灵活适应不同压坯型号的;尺寸可不限,但优选的与通常的硬质合金测试条、块相同,便于操作。

2.本发明利用一定数量的同型号生坯在相同空球磨筒内相互摩擦、碰撞及与球磨筒壁的摩擦、碰撞来损失一定的生坯重量,最终通过重量损失率来衡量生坯的结合强度,所用到的设备操作方便,计算方法简单,可利用常规试验球磨筒,设备投资小,是一种实用性较强的新型方法。

具体实施方式

下面结合具体的实例对本发明作进一步说明。

实施例1:

选取细颗粒硬质合金混合料,成型剂为peg,加量为混合料重量的2.0%,将混合料压制成25×8×6.5(mm)的生坯,压制压力分别为13.50kn和10.40kn,各选取20件生坯,称重为m=86.401g、86.193g,将两种生坯分别放入二个空的2.4l球磨筒内,在悬臂式球磨机上球磨20min后取出生坯,再次称重分别为m=82.568g、79.767g,计算重量损失率分别为δm=4.436%、7.455%。结果表明二种压制压力的生坯结合强度由强到弱顺序为:13.50kn>10.40kn。即相对条件下,压制压力大,生坯结合强度高。

实施例2:

选取中颗粒硬质合金混合料,成型剂为石蜡,石蜡加量分别为混合料重量的1.0%、2.0%,将该2批混合料压制成φ13×21(mm)的生坯,各选取20件生坯,称重为m=463.986g、454.359g,将两种生坯分别放入二个空的2.4l球磨筒内,在悬臂式球磨机上球磨20min后取出生坯,再次称重分别为m=451.198g、448.146g,计算重量损失率分别为δm=2.756%、1.367%。结果表明二种石蜡加量的生坯粘结强度由强到弱顺序为:2%>1%。即相对条件下成型剂加量大,生生坯结合强度高。

实施例3:

选取三种yg8相同牌号的硬质合金混合料,成型剂分别为聚乙二醇4000、石蜡、顺丁橡胶,压制成25×8×6.5(mm)的生坯,各选取10件生坯,分别称重为m=108.156g、108.186g、108.105g,将三类生坯分别放入三个空的2.4l球磨筒内,在悬臂式球磨机上球磨10min后取出生坯,再次称重分别为m=106.324g、106.958g、106.985g,计算重量损失率分别为δm=1.694%、1.135%、0.111%。结果表明:加量相同时,加入不同成型剂时生坯结合强度由强到弱依次为顺丁橡胶>石蜡>聚乙二醇4000。

本发明的技术方案不限于上述的具体实例的限制,凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形,均在本发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明提供了一种粉末冶金生坯结合强度的新测试方法,首先将掺杂成型剂的混合粉末压制成矩形生坯或圆柱生坯,再选取一定数量的同型号生坯并称重,然后放入球磨机的空球磨筒中,球磨一定时间后取出生坯再次称重,计算出生坯的重量损失率来表征生坯的结合强度;本发明可灵活适应不同压坯的,可采用常规球磨实验设备,操作方便,计算方法简单,是一种实用性较强的测试生坯耐碰撞、耐摩擦等结合能力的新型方法。

技术研发人员:孟小卫;洪海侠;汪巍
受保护的技术使用者:株洲硬质合金集团有限公司
技术研发日:2017.07.24
技术公布日:2017.11.03
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