GOST 25280-90
ГОСТ 25280–90 (СТ СЭВ 6741−89, ИСО 3927−77) 金属粉末。圧縮性の測定方法
ГОСТ 25280−90
(СТ СЭВ 6741−89,
ИСО 3927−77)
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
金属粉末
圧縮性の測定方法
Metal powders. Method for determination of compressibility
ОКСТУ 1709
施行日 1991−07−01
情報
1. 作成・提出:ウクライナSSR科学アカデミー
作成者
В.Н.Клименко, А. Е. Кущевский, Г. Г. Сердюк, С. В. Миронец, В. А. Рейтор, Т.Ф.Мозоль
2. 承認・施行:ソビエト連邦製品品質管理・規格国家委員会の決議 1990年12月29日 N 3786 により
3. 代替規格:ГОСТ 25280–82
4. 最初の見直し期日:1996年第3四半期
5. 付属書は国際規格 ISO 3927−85 「金属粉末(硬質合金粉末を除く)。一軸圧縮による成形性の測定」を直接適用する方法で作成された。
6. 本規格は付属書を除き完全に СТ СЭВ 6741−89 に一致する。
7. 参照される規格・技術文書
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参照される文書の表示
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項番号
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ГОСТ 2768–84
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2
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ГОСТ 6507–90
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2
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ГОСТ 23148–78*
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1.1
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* ロシア連邦の領域では ГОСТ 23148–98 が有効であり、本規格書および以下の本文でもこれを適用する。— データベース作成者の注。
本規格は金属粉末、粉末合金および粉末混合物の圧縮性( уплотняемость )の測定方法を定める。
方法は、円筒形または長方形の金型において両側からの加圧で所定の圧力で作製したプレス体の密度を測定することにある。
付属書に示す ISO 3927−77 に基づく方法で金属粉末の圧縮性を決定することを許容する。
本規格は硬質合金粉末には適用されない。
1. サンプリングおよび試料の準備
1.1. サンプリングおよび試料の準備は ГОСТ 23148 に従う。
1.2. 採取する試料の質量は、円筒形または長方形の所要数のプレス体を作製するのに十分でなければならず、特定の粉末に関する規格・技術文書(НТД)に示される。
2. 装置および材料
円筒形(図1)および長方形(図2)のプレス体を得るための金型。円筒形金型は直径25 mmのプレス体を製作でき、かつ高さと直径の比が0.8〜1.0となることを保証しなければならない。長方形金型は30×12 mm の寸法で厚さが5〜7 mm のプレス体を製作できることを保証しなければならない。マトリクスおよび各金型に対する上下各2個のパンチは、硬質合金または硬さ55 HRC以上の工具鋼で製造されなければならない。
別の構造のプレス成形装置を使用して同じ寸法のプレス体を製作することを許容する。ただしその場合、粉末の圧縮性の測定精度は基準金型を用いて管理しなければならない。ユーザーの要求により、図3 に示す金型を用いて直径11.3 mm の円筒プレス体を得ることを許可する。
図1. 直径25 mmの円筒試料を得るための金型
直径25 mmの円筒試料を得るための金型

1 — マトリクス(金型); 2 — スリーブ(筒); 3 — 上パンチ(長さ = 110 мм)および下パンチ(長さ = 65 мм)
図1
図2. 長方形試料を成形するための金型
長方形試料を成形するための金型

1 — マトリクス(金型); 2 — スリーブ; 3 — 上パンチ(長さ = 25 мм)および下パンチ(長さ = 70 мм)
図2
図3. 直径11.3 mmの円筒試料を得るための金型
直径11.3 mmの円筒試料を得るための金型

1 — マトリクス; 2
— スリーブ(обойма); 3 — 上パンチ(
=40 мм)および下パンチ(
=70 мм)
図3
最大荷重500 кНまで、荷重測定誤差が2%以内のプレス。プレスは荷重上昇速度を一定に保ち、50 кН/сを超えないこと。
秤(はかり):秤量誤差0.01 г以内。
マイクロメーター(タイプ МК 25−1 および МК 50−1) ГОСТ 6507 に準拠、または成形体寸法を0.01 мм以内の誤差で測定できる別の測定器。
ステアリン酸亜鉛(規格書に従う)。
アセトン: ГОСТ 2768 に準拠。
3. 試験の実施
3.1. 円筒形または矩形の成形体が得られるようにする粉末秤量の質量(
)をグラムで次の式により算出する。
,
ここで
は成形体の設計体積、см
;
は粉末材料の密度、г/см
である。
円筒形成形体の体積(
)は次の式で算出する。
,
ここで
は金型穴の直径、смである。
3.2. 粉末を充填する前に、マトリクス金型の円筒状または矩形のストリップを形成する壁面に、揮発性有機溶媒中のステアリン酸亜鉛溶液で潤滑を施す(ステアリン酸亜鉛100 гをアセトン1000 см
に溶かす、または規格技術文書で当該粉末について指定された他の液体を用いる)。余分な液を除去した後、溶媒を蒸発させて壁面に薄い潤滑膜を残す。被圧粉末中に既に潤滑剤が含まれている場合は、金型壁面に潤滑膜を塗布しなくてもよい。
製造者と消費者の合意により、潤滑剤を0.5〜1.5%の範囲でプレス前に粉末に混合してもよい。
3.3. 下パンチをマトリクスに挿入し、支持台に載せる。粉末の秤量をマトリクスの空洞に均等に充填する。上パンチをマトリクスに挿入し、金型と支持台をプレスのプレート間に配置する。
3.4. 予備荷重として、成形体直径25 ммおよび矩形成形体の場合は20 кН、成形体直径11.3 ммの場合は4 кНを適用する。金型を支持している支持台を取り外し、荷重上昇速度が50 кН/сを超えない一定速度で成形する。下パンチと支持台を用いてマトリクスから成形体を押し出す。成形および押し出しの操作順序は図4に示す。
図4. 成形および押し出しの操作順序

図4
成形圧は200、400、500、600および800 МПаで得られるか、または上記のいずれか一つの圧力で行う。その他のプレス圧は当該粉末の規格技術文書で定める。
各圧力ごとに3個の成形体を作成する。
4. 結果の処理
4.1. 成形体の密度(
)をг/см
で次の式により算出する。
где — масса прессовки, г; — объем прессовки, см³.
Результаты вычислений округляют до второго десятичного знака.
4.2. За результат измерения принимают среднее арифметическое результатов трех испытаний, округленное до второго десятичного знака.
4.3. Уплотняемость порошка представляют в виде таблицы или диаграммы зависимости плотности прессовок от давления прессования, если нет других указаний в НТД на конкретный порошок.
4.4. Результаты испытания записывают в протокол, в котором должны быть указаны:
- наименование (марка) порошка;
- номер партии;
- наименование предприятия-изготовителя (потребителя);
- наличие в порошке пластификатора и его содержание;
- результаты испытания в виде таблицы или диаграммы;
- обозначение настоящего стандарта;
- дата испытания.
付録(推奨) 国際規格 ISO 3927−85 金属粉末(硬質合金粉末を除く) 単軸圧縮による成形性(プレス性)の測定
付録(推奨)
金属粉末(硬質合金粉末を除く)。単軸圧縮による成形性の測定
1. 目的及び適用範囲
本国際規格は、金属粉末の金型内単軸圧縮時のプレス性(成形性)を測定する方法を規定する。規格は硬質合金粉末には適用しない。
2. 方法の本質
方法は金型内で粉末を両側から圧縮することにある。試料は一回または複数回の圧力で圧縮することができる。成形体を金型から押し出した後、その密度を測定する。
一回の圧力で得られた密度値は、その圧力における粉末のプレス性を表す。複数回の圧力で得られた密度値は、プレス性曲線、すなわち圧縮圧力の関数としての密度のグラフを作成するのに用いることができる。
3. 記号と表示
(表:記号、表示、単位)
- Прессуемость(プレス性) — 単位:g/cm³
- Масса прессовки(成形体の質量) — 単位:g
- Объем прессовки(成形体の体積) — 単位:cm³
例えば、単回圧力 400 N/mm² の後にプレス性を測定する場合、表記として Прессуемость(400) のように表す。
4. 装置
4.1. 金型はメタルセラミック硬質合金または工具鋼製のもの、ならびに円筒成形体および矩形成形体を作るための上下パンチが必要である。
4.1.1. 円筒金型は直径20–25 mm、かつ高さ/直径比が0.8〜1.0の成形体を作れること(図1)。
4.1.2. 矩形金型は30×12 mmの面寸法で厚さが5〜7 mmの成形体を作れること(図2)。
4.2. 最大荷重500 kNまでのプレスで、荷重の記録誤差が±2%以内、かつ荷重が一様に増加するように制御できること(上限速度 50 kN/s 以下)。
4.3. 100 g 以上を秤量でき、精度が±0.01 g の天秤。
4.4. マイクロメーターまたは同等の測長具で±0.01 mm の精度で成形体の寸法を測定できること。
5. 採取
試験に必要な試料数を得るのに十分な量を採取する。成形体の寸法は 4.1.1 および 4.1.2 に示した寸法に一致すること。必要に応じ、所要量を決めるための予備試験を行う。
6. 試験の実施
6.1. 金型とパンチの清掃
金型空洞は、アセトンなどの適当な溶剤に浸した柔らかく清潔な紙タオルで拭き、溶剤を蒸発させる。
6.2. 粉末の試験条件
6.2.1. 潤滑剤を含まない粉末は次のいずれかで試験できる:
a) 乾燥金型で(ただし高圧により金型の摩耗が進む可能性があることに注意);
b) 金型内面に潤滑剤を塗布した状態で(6.3.1);
c) 粉末に潤滑剤を添加した後、乾燥金型で。
6.2.2. 潤滑剤を含む粉末は次のいずれかで試験できる:
a) 乾燥金型で;
b) さらに潤滑剤を添加した後、または乾燥金型で。
6.3. 潤滑
以下のいずれかの方法を使用する。
6.3.1. 金型内面の潤滑
金型内面に潤滑剤と揮発性溶媒の混合液または溶液(例:亜鉛ステアレート 100 g をアセトン 1000 cm³ に溶かした溶液)を塗布する。過剰な溶液を除去し、内面に付着した溶液を蒸発させて薄い潤滑膜を残す。
6.3.2. 粉末の潤滑
試験用の粉末を所定量の潤滑剤(0.5–1.5% の一貫性のある潤滑剤、例:亜鉛ステアレートまたはステアリン酸)と混合する。
6.4. 圧縮と押し出し
下パンチを金型空洞に挿入する。金型を下パンチ支持と金型の間に支持用ストッパを用いて所定の充填高さに設定する。試料を金型空洞に充填し、粉末が均一に分布するようにする。上パンチを据え、パンチ付き金型をプレスの上下プレート間に配置する。まず約20 kNの予圧をかけ、その後これを除去する。支持ストッパを取り外す。金型がばねや類似装置で支持されている場合は、予圧は必須ではない。
最終圧力までの加圧は、50 kN/s を超えない一定速度で行う。
下パンチを用いて成形体を金型から押し出す。
圧縮と押し出しの一連の手順は図3に示す。
押し出し後、バリを除去してから成形体を秤量する(精度 0.01 g)。寸法は±0.01 mm の精度で測定する。
6.5. 圧縮圧力
複数回の圧力でプレス性曲線を求める場合、印加する圧力は 200、400、500、600 および 800 N/mm² とする。単回圧力でのプレス性を測る場合は、上記のいずれかの圧力値で測定する。
7. 結果の処理
7.1. 密度は g/cm³ で以下の式により求める:
ρ = m / V
ここで ρ — 密度(g/cm³)、m — 成形体の質量(g)、V — 成形体の体積(cm³)。
密度値は 0.01 g/cm³ の精度で記録する。
7.2. プレス性の結果は、示された圧力で得られた密度の 3 回の測定値の算術平均を結果とし、密度は 0.01 g/cm³ の精度で計算する。
7.3. 粉末のプレス性曲線は、各圧力における単回測定値を点としてプロットして描く。
8. 試験成績書
試験成績書には以下を含めること:
a) 本国際規格への参照;
b) 試料を特定するためのすべての詳細;
c) 試験に用いた成形体の形状;
d) 粉末に添加した場合の潤滑剤の種類、形状および量;場合によっては潤滑剤の添加方法を記載することが望ましい;
e) 圧縮圧力;
f) 得られた結果;
g) 本規格に示されていない、または任意と見なされる全ての操作;
h) 結果に影響を及ぼす可能性のあるすべての偶発的要因。