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第20卷第6期2010年12月Vol.20

第20卷第6期

2010年12月

Vol.20No.6Dec2010

POWDERMETALJURGYINDUSTRY

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论粉末冶金材料的密度测定

王崇琳

(中国科学院金属研究所，沈阳110016)

摘要：密度是粉末冶金材料的最重要基础数据，它对其物理和机械性能影响极大。在用排水法测定密度时，要注意排除系统和偶然误差，特别应注意考虑开通孔洞的影响，否则计算出的密度值将会偏高，结果是不真实的，开孔愈多，浸入水愈多，则其偏差愈大。

关键词：密度测定；排水法；开孔孔隙度

中图分类号：TF12文献标识码：A文章编号：1006—6543(2010)06—0001-04

ONTHEMEASUREMENTOFDENSITYFORP/MMATERIALS

WangChong-lin

(InstituteofMetalResearch,ChineseAcadenyofSciences,Shenyang110016,China)

Abstract:ThedensityisoneofthemostimportantpropertiesforP/Mmaterialsasithasde-cisiveeffectsonitsphysicalandmechanicalproperties.Inordertomeasuretherealvalue,weshouldavoidanysystematicandaccidentalerrorsintheprocedureofdensitydeterminationifusingimmersedmethodinwater.Especialnoticeshouldbepaidtotheeffectofopenporosi-ty,asitwouldbringhighercalculatingresultsofdensity.Moreopenporositywouldresultinmoreimpregnatedwater,andmorefalseresultofthedensity.

Keywords:Measurementofdensity;Immersedmethodinwater;Openporosity

密度是粉末冶金材料的最普通却是最重要基础数据，它对其物理和机械性能，特别是韧性和疲劳影响极大。例如，DistaloyAB+0.5%C烧结材料在密度为7.0g/cm3时，抗拉强度为600MPa,冲击韧性为30J,密度提高到7.2g/cm3时，其值分别为660MPa和50J1],由此可见，在材料相对密度89%时，密度提高2.9%,抗拉强度提高10%,冲击韧性提高1.7倍。又如，有人研究了0.5C-1.5Cu-0.55Mo-2.0Ni材料的疲劳性能[2.3],当密度为6.9g/cm3时，疲劳极限为130MPa,提高至7.19g/cm3时，疲劳极限为368MPa,若再提高至7.28g/cm3时，疲劳极限为449MPa。该材料理论密度为7.91g/cm3,在相对密度约87%时，密度仅增加4.2%,疲劳极限提高了2.8倍；在相对密度91%时，密度增加1.3%,疲劳性能提高了22%,由此可见，对于

一个相对密度约90%的粉末冶金材料，准确测定密度是非常重要的。

1排水法测定密度时的主要方法

排水法是测定密度的主要方法，阿基米德原理是很简单的，物体在空气和水中的质量差表现为浮力，它相应于排开同体积水的质量。硬质合金材料近乎全致密，可按此方法测定密度，GB3850-1983规定了相应的标准[4J。就烧结材料而言，应注意排除开通孔洞的影响，可用热浸油或石蜡等封孔，测出显密度和开孔孔隙度。

美国材料试验协会于1958年提出了标准方法，原始版本号为ASTMB328-58T,作者查阅过的首个版本号为ASTMB328-60,其后有ASTMB328-

收稿日期：2010-03-09

作者简介：王崇琳(1939一),男(汉),江苏南京人，研究员，主要从事粉末冶金材料研究和相图教学工作。

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