Определение плотности твердых сплавов

Плотность твердых сплавов определяют для контроля операции спекания. Величина плотности характеризует правильность технологического режима спекания твердых сплавов.

При нормальном процессе спекания значения плотности образцов твердых сплавов различных марок должны находиться в определенных пределах. При нарушении режима спекания недопеченные твердые сплавы имеют пониженную плотность, так как изделия получаются перистыми. Недопеченные изделия могут быть исправлены повторным спеканием. Плотность образца твердого сплава определяют гидростатическим методом, взвешиванием образца на воздухе и в дистиллированной воде. Плотность рассчитывают по формуле

где M1 — масса образца на воздухе, г;

M2 — масса образца в воде, г.

Изделия твердого сплава массой до 200 г взвешивают на аналитических весах, а массой выше 200 г — на технических весах (до 1 кг), образцы не должны иметь трещин, поверхность их должна быть очищена от загрязнений, жира и т. д.

Левая чашка весов должна иметь приспособление для взвешивания в воздухе и в дистиллированной воде. Обычно для взвешивания в воде образцы помещают в корзинку из тонкой нержавеющей проволоки диаметром не более 0,5 мм или из жести толщиной не более 0,5 мм.

Перед каждым взвешиванием необходимо проверять нулевую точку весов. Проверку проводят при погруженной в воду корзинке.

При массе изделия более 40 г плотность определяют один раз, при мелких же изделиях, т. е. массой менее 40 г, проводят суммарное взвешивание нескольких изделий, при этом общая масса изделий не должна превышать 200 г.

Порядок операций при определении плотности следующий: образец помещают на левую чашу весов и взвешивают его на воздухе. Результаты взвешивания записывают с точностью до третьего знака (на аналитических весах) и с точностью до второго знака (на технических весах). Затем ставят стакан с дистиллированной водой, навешивают проволоку (во время замера на весах проволока опускается в стакан), проверяют нулевую точку весов, после чего образец закрепляют в петле проволоки и погружают в воду. Необходимо следить, чтобы на погруженных в воду образцах не было воздушных пузырьков, что может привести к искажению результатов.

При наличии пузырей замеряемый образец необходимо вынуть из воды и вновь опустить в воду (встряхнуть в воде). Образцы взвешивают в воде с такой же точностью, как и на воздухе.

Результаты взвешивания заносят в журнал, после чего по формуле рассчитывают плотность с точностью до 0,05 г/см3.