中华人民共和国国家标准
GB/T5250-2014/ISO4022:1987代替GB/T5250-1993
可渗透性烧结金属材料 流体渗透性的测定
Permeable sinteredmetal materialsDetermination of fluid permeability
(ISO 4022:1987 IDT)
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草的.本标准代替GB/T5250-1993《可渗透性烧结金属材料流体渗透性的测定》.本标准与GB/T5250-1993相比,主要有如下变化:
-对标准章节次序进行了调整. 将“符号与定义”章节中的压力单位由Pa改为N/m².对试样要求进行了更改.一更改了原标准附录A中的部分编辑性错误.
GB/T5163-2006烧结金属材料(不包括硬质合金)可渗性烧结金属材料密度、含油率和开孔率的测定(ISO2738;1999,IDT).
本标准由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口.
GB/T5250-1985.GB/T525.-193
可渗透性烧结金属材料 流体渗透性的测定
1范围
本标准规定了可渗透性烧结金属材料(其孔隙是连续贯通或者互相连接的)流体渗透性的测定方法.试验是在流体渗透性可用粘性和惯性渗透系数来表示的情况下进行的(参见附录A).
本标准不适用于细长的管状试样,因为流体通过管状试样内孔方向的压降与流体通过管状试样壁厚方向的压降相比不可忽略(参见附录A.5).
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
ISO2738烧结金属材料(不包括硬质合金)可涉性烧结金属材料密度、含油率和开孔率的测定( Sintered metal materials,excluding hardmetals-Permeable sintered metal materils-Determination of density oil conten andopen porosity)
3原理
让已知黏度和密度的试验流体通过试样并测量其压降和体积流量.
黏性和惯性渗透系数与压降、体积流量、流体的黏度和密度以及流体所透过多孔金属试样的尺寸等参数相关,
4符号与定义
本标准所采用术语的符号与定义见表1,
表1
术语 符号 定 义 单位渗透性 在压力梯度作用下流体通过多孔金属的能力 -试验面积 A 垂直于流体流动方向的多孔金属材料的面积 m*厚度 在流体流动方向上试样的尺寸 a)平板试样为试样厚度:b)管状试样晃6.1.2 m长度 L 管状试样的长度(见图2) m当流体阻力仅为临性提失,在单位压力梯度作用下,单位动力学粘度的流黏性渗透系数 . 体通过多孔金属材料的单位面积的体积流量,与试样大小无关 m²惯性渗透系数 当流体阻力仅为惯性损失,在单位压力梯度作用下,单位密度的流体通过 多孔金属材料的单位面积的体积流量,与试样大小无关 m
表1(续)
术语 符号 定 单位体积流量 Q 流体的质量流量除以其密度 m°/s上游压力 在试样上游的压力 N/m²下游压力 P: 在试样下游的压力 /N平均压力 上下游压力的平均值 N/m²压降 多孔金属试样上下游之间的压力差 N/m压降梯度 p/e 压降除以多孔试样的厚度 N/m²流速 密度 Q/A 体积流量与试验面积之比 在平均晶度和压力下流体的密度 kg/m m/s动力学黏度 P 牛额定律所确定的动力学度系数 N• s/m²当仪器不放置试样时,在上游和下游之测压口观察到的压力差,(由于测压交白压降 p 口和其他原因产生的文丘里效应的影响,其随看通过仅器的流量图变化,) N/m*平均绝对温度 T 在试样上游和下曾两侧统体温度的平均值 K
5试样
在使用气体测试之前,应从试样的微孔中去除液体.油脂应按ISO2738的规定,使用合适的溶剂去除.测试前,试样应干燥,
6收器
6.1夹具
本标准提供了两种适用于多孔试样流体渗透性测定的不同类型的夹具.仪器夹具的选择主要取决于试样的尺寸、形状和物理特性.
6.1.1平板试样测试夹具
平板试样的夹具适用于平板状多孔试样局部区域的无提检测.
平板试样夹在两对带有弹性密封圈的卡头之间,里面一对密封圈的平均直径为D,密封圈内部为测试区;外面一对密封圈的平均直径为D,可在测试区城的外围形成一个可加压的保护环区(见图1),保护环区的宽度应不小于试样的厚度,见式(1).
调节保护环区内室和外室压力相等,防止流体泄漏.在试样上游一侧,尽量加大连接内室和外室的流体人口(见图1),在试样下游一侧,内室联接到流量计,由于存在一个较小的背压,外室经过压力调节阀 导人大气,通过调节阀门可平衡内室和外室的压力,为了克服背压,稳定的控制平衡压力,可在试样和流量计之间安装一个限流阀,然面,理想的状态是试样下游一侧的压力应尽可能与大气压一致,除非必须调节流量计压降,一般情况不应使用限流阀.
密封圈推荐使用"O”型圈,其应有足够的弹性,以克服多孔金属表面缺陷及不平度的影响,在某些
情况下,有必要分别对内室和外室加载密封,以确保测试区密封无流体泄漏,两对上、下密封圈应彼此2
相互对正.
6.1.2管状试样测试夹具
用夹具夹持管状试样轴向的两个端面,使试验流体通过管壁由内向外渗透,如图2所示,流量计安装在试样的上游.应使用弹性密封圈,以确保测试时试样密封无泄漏.
6.2试验流体
大多数情况下,气体比液体更适合作试验流体(参见附录B).试验气体应清洁、干燥.在需要以液休为流体测量渗透性时,应选用干净且不含有溶解性气体的液体.
说明:
D D; 内密封圈平均直径; 外密封圈平均直径:Q: 压力为p:时的体积流量:P 大气压: 下游外室压力,调节到等于p::P:-P 通过多孔试样的压差. 董量计压差;P-P:
图1保护环试验夹具示意图