模具材料真密度及开闭孔率分析仪

详细内容

 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、 钢结硬质合金 、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主，常用的模具工作部件材料的种类有：碳素工具钢、低合金工具钢、高碳 高铬或中 铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、 钢结硬质合金 等等。
    1. 碳素工具钢 在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等，优点为加工性能好，价格便宜。但淬透性和红硬性差，热处理变形大，承载能力较低。
    2. 低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比，减少了淬火变形和开裂倾向，提高了钢的淬透性，耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV（代号CH-1）、6CrNiSiMnMoV（代号GD）等。
    3. 高碳高铬工具钢 常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1（代号D2），它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性，热处理变形很小，为高耐磨微变形模具钢，承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重 ，必须进行反复镦拔 （轴向镦、径向拔）改 锻 ，以降低碳化物的不均匀性，提高使用性能。
    4. 高碳中铬工具钢 用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等，它们的含铬量较低， 共晶碳化物 少，碳化物分布均匀，热处理变形小，具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比，性能有所改善。
    5. 高速钢 高速钢具有模具钢中的 的 硬度、耐磨性和抗压强度，承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V（代号8-4-1）和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2（代号6-5-4-2，美国牌号为M2）以及为提高韧性开发的 降碳降钒 高速钢 6W6Mo5 Cr4V（代号6W6或称低碳M2）。 高速钢也需要改 锻 ，以改善其碳化物分布 。
    6. 基体钢 在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素，适当增减含碳量，以改善钢的性能。这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点，具有一定的耐磨性和硬度，而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢，为高强 韧性冷作模具钢 ，材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb（代号65Nb）、7Cr7Mo2V2Si（代号LD）、5Cr4Mo3SiMnVAL（代号012AL）等。
    7. 硬质合金和钢结硬质合金 硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢，但抗弯强度和韧性差。用作模具的硬质合金是 钨钴类 ，对冲击性小而耐磨性要求高的模具，可选用 含钴量较低 的硬质合金。对冲击性大的模具，可选用 含钴量较高 的硬质合金。 钢结硬质合金 是以铁粉加入少量的合金元素粉末（如铬、 钼 、钨、钒等）做粘合剂，以碳化 钛或碳化钨为硬质相 ，用粉末冶金方法烧结而成。 钢结硬质合金 的基体是钢，克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点，可以切削、焊接、锻造和热处理。 钢结硬质合金 含有大量的碳化物，虽然硬度和耐磨性低于硬质合金，但仍高于其它钢种，经淬火、回火后硬度可达 68 ~ 73HRC。

性能参数

Ø 测试内容：真密度，孔隙率；

Ø 测试精度：精确度优于±0.04% ，重复性优于±0.02% ，分辨率：0.0001g/ml；

Ø 测试速度：单站0.5-1min完成整个测试过程。双站分析效率提高一倍；可自动进行重复测试，直到达到指定精度；

Ø 分 析 站：3H-2000TD1型：1个分析站，同时测试一个样品； 3H-2000TD2型：2个完全独立的分析站，同时测试2个样品；

Ø 适用范围：样品密度大小不受限制，可以测定各种粉末状、颗粒状、块状、泡沫状等的固体样品，以及浆状物质、不挥发的液体等样品；

Ø 样 品 池：标配三个大小不同体积（10ml、50ml、150ml）的样品池；样品池体积可5-500ml任意选择，适应测量0.01~2000ml大小范围不同的样品。可提供体积大于150ml的大体积的样品池；

Ø 压力范围：0-1bar。用户可自定义压力，以降低压力使分析样品变形所带来的误差；

Ø 测试气体：40升高纯氦气，纯度≥99.999%；氮气等其它气体可选；

Ø 仪器配件：阀门及压力传感器全部进口；

特点优势

Ø 样品安装：以样品池直接作为样品测试腔，具有对样品测试腔体积利用率高的优势，从而使测试精度得以提高；“下装卡口式”的样品池，可以满足大体积装样的需求，以达到提高测试精度的目的。（名称：下装式  号：201120436207.5）；

Ø 基 准 腔：每个分析站具有内置1个基准腔，1个扩展腔；扩展腔可针对不同的样品池体积来提高测试精度；程序根据样品池体积自动选择是否启用扩展腔；

Ø 压力平衡：具有自动默认、用户选择及用户自定义三种模式的压力平衡时间，适应不用结构状态的样品；

Ø 自检流程：的智能自检流程，智能判断样品池有无漏气及仪器气密性是否合格，彻底解决人为操作失误；

Ø 恢复常压：具有测试完毕自动恢复常压功能，防止样品飞溅；

Ø 控制界面：清晰形象的图形化控制界面，并可在界面上进行所有硬件的控制操作；

Ø 断电保护：超强的稳定性，即使意外断电、断线，亦不会丢失当前数据，且实验可恢复继续进行；

Ø 记忆功能：仪器配置芯片记忆功能，实现人工对仪器硬件参数的零配置；

Ø 运行日志：详尽的仪器运行日志，时间精确到秒，该日志为仪器的可靠运行与售后提供保障；

Ø 真人语音：各个测试流程真人语音提示；

Ø 多语言包：支持可自定义编辑的多国语言操作界面。

Ø 远程控制：具有网络远程控制功能；

五. 测试原理

应用阿基米德原理－－气体膨胀置换法，利用小分子直径的惰性气体在一定条件下的玻尔定律（PV=nRT），通过测定由于样品测试腔放入样品所引起的样品测试腔气体容量的减少来精确测定样品的骨架体积（含闭孔），从而得到其真密度，真密度＝质量/骨架体积。

气体膨胀置换法是以气体取代液体测定样品所排出的体积。此法排除了浸液法对样品溶解的可能性，具有不损坏样品的优点。因为气体能参入样品中极小的孔隙和表面的不规则空陷，因此测出的样品体积更接近样品的骨架体积，从而可以用来计算样品的密度，测试值也更接近样品的真实密度。

五. 技术关键

1 系统的气密性要好，不能漏气，我们的仪器具有的自检流程。

2 测试腔利用率要高，提高精度。我们的“下装卡口式”的样品池，可以满足大体积装样的要求，以达到提高测试精度的目的。

更新时间：2022/12/21 16:03:42

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