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磨料球磨韌性測定儀
  • 磨料球磨韌性測定儀

貨物所在地:上海上海市

更新時間:2024-06-05 21:00:07

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球磨韌性就是采用球磨法對磨料試樣進行破碎,根據(jù)磨料顆粒破碎的難易程度來反映磨料試樣的強度和抗破碎性能,這種試驗方法方便、直觀,而且接近于磨料顆粒的實際使用狀態(tài),因此在國內(nèi)外都得到了廣泛的推廣。日本、美國、歐盟等國家和地區(qū)的相關標準均采用球磨法來檢驗磨料的韌性,即球磨韌性。

固結(jié)磨具和涂附磨具的磨削性能與磨料強度有重要的關系,在人造磨削材料制造行業(yè),把表示其強度的特性叫作磨料韌性。在磨料韌性的測量上,通常采用的試驗方法為球磨法,即通過用球磨機粉碎磨料顆粒時的難易程度來表示磨料的韌性,磨料顆粒的抗破碎性能與其顆粒形狀、表面狀態(tài)、破碎方式、結(jié)晶狀態(tài)等有關。用球磨法來評價磨料的強度是很實用的,而且比較方便,因此,這個試驗方法在國內(nèi)外都得到了廣泛的推廣。需要說明的是,盡管各國采用的試驗方法的測量原理基本相同,但由于其試驗條件不同,試驗結(jié)果不能直接對比,只能進行相對比較。
PR-A型普通磨料球磨韌性測定裝置適用于檢驗8#~220#各種磨料的相對韌性。裝置操作簡單、調(diào)整方便、可靠性高、重復性好,裝置的整體性能和測量不確定度優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。
本裝置不適用于細粒度號磨料的韌性檢驗,因為用于細粒度磨料的試驗結(jié)果,在本裝置設定的試驗條件下,不論是粒度間還是品種間,難以顯示出明顯的韌性差別。
1. 主要技術參數(shù)
1.1. 回轉(zhuǎn)速度:75±1轉(zhuǎn)/分。
1.2. 總回轉(zhuǎn)數(shù):約1200轉(zhuǎn)。
每臺裝置的總回轉(zhuǎn)數(shù)根據(jù)標準試樣的校準結(jié)果確定。
1.3. 球磨罐尺寸:Φ165mm×190mm(約4000cm3)。
1.4. 球磨鋼球:
鋼 球 量:1000±20克;
精度等級:G60(或G100);
直    徑:Ф20mm(約32.6克)。
1.5. 標準試樣:
材質(zhì):棕剛玉;
基準值的誤差≤±1%(置信度:95%);
    粗粒度號范圍以16#為代表號,中粒度號范圍以60#為代表號。
1.6. 試驗誤差:≤±1.8%(置信度:95%)。
1.7. 供電電源:AC380V/50Hz。
1.8. 單機重量:約110Kg。
1.9. 外形尺寸:650mm(長)×350mm(寬)×590mm(高)
2. 裝置結(jié)構(gòu)與原理
該裝置主要由減速電機、同步齒形帶、機械傳動裝置、球磨裝置和電氣控制系統(tǒng)等部分組成。減速電機通過同步齒形帶使主軸按規(guī)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,主軸同時帶動球磨罐及罐內(nèi)的磨料和鋼球轉(zhuǎn)動。電氣控制系統(tǒng)在回轉(zhuǎn)次數(shù)達到設定值時使電機停止轉(zhuǎn)動。球磨罐的總回轉(zhuǎn)次數(shù)可以通過控制面板設定,總回轉(zhuǎn)次數(shù)的設定值和當前的回轉(zhuǎn)次數(shù)同時顯示在控制面板上。
待測樣品按規(guī)定的篩分方法處理后,取其基本粒和鋼球一起裝入球磨罐內(nèi),在球磨罐回轉(zhuǎn)的過程中,磨料和鋼球相互碰撞和磨削,磨料顆粒產(chǎn)生破碎。在鋼球和球磨罐的材質(zhì)、形貌及運動軌跡一定的情況下,磨料顆粒的破碎情況主要取決于其顆粒形狀、表面狀態(tài)、破碎方式、結(jié)晶狀態(tài)等因素,將磨料破碎后基本粒的相對質(zhì)量定義為該樣品的球磨韌性。球磨罐的總回轉(zhuǎn)數(shù)被設計為對主標準試樣產(chǎn)生大約50%的破碎。
3. 裝置的安裝
3.1. 裝置應安裝在穩(wěn)固平整的工作臺面上,為避免可能產(chǎn)生的振動,采用水泥臺面,臺面上鋪上一層硬橡膠墊。
3.2. 調(diào)整裝置四個地腳的高度,使其工作臺面處于水平狀態(tài)。水平狀態(tài)應使用框式水平儀進行檢查。
3.3. 供電電源:AC380V/50Hz,裝置應可靠接地。
3.4. 應注意裝置的防潮與防塵。
4. 配套儀器的要求
4.1. 標準篩振篩機
XSBP-200型振篩機或其它與其結(jié)構(gòu)相同的振篩機;
拍擊次數(shù):156±3次/分;
擺動次數(shù):290±5轉(zhuǎn)/分;
拍擊高度:38±6mm;
定時精度:≤1s。
4.2. 篩網(wǎng)
必須使用可滿足GB/T 2481.1—1998所規(guī)定的篩分要求的標準篩網(wǎng)。
4.3. 天平
分度值不大于0.1克;
zui大稱量不小于500克。
5. 測量方法
5.1. 樣品的制備
5.1.1. 取待測樣品500克,并將其置于烘箱中,在1100C的溫度下干燥1 小時,測量前冷卻至室溫。
5.1.2. 將干燥后的樣品分成2份,每份250克。
5.1.3. 根據(jù)樣品的粒度號,按照GB/T 2481.1—1998《固結(jié)磨具用磨料粒度組成的檢測和標記  *部分  粗磨粒F4—F220》的規(guī)定選擇篩網(wǎng)。
5.1.4. 取一份試樣(250克)置于選定的頂層篩網(wǎng)上,在振篩機上篩分10分鐘。
5.1.5. 把3段篩上殘留的全部磨料取出,其余篩網(wǎng)上的磨料清除干凈。然后將3段篩上殘留的全部磨料重新置于選定的頂層篩網(wǎng)上,在振篩機上再篩分10分鐘。
5.1.6. 把經(jīng)過2次篩分(共篩分20分鐘)后3段篩上殘留的試樣作為球磨試驗用試樣。
5.2. 球磨試驗
5.2.1. 準確稱量100克試樣(精確至0.1克)放入球磨罐中。
5.2.2. 在球磨罐中放入1000±20克鋼球(新鋼球為31粒)。
5.2.3. 確認將球磨罐的上蓋板固定好后,將其安裝到主軸上。
5.2.4. 將有機玻璃罩殼放入卡槽內(nèi)。
5.2.5. 接通AC380V/50Hz電源,此時“通電指示”燈亮,控制儀表上顯示設定的總回轉(zhuǎn)數(shù)。
5.2.6. 如果總回轉(zhuǎn)數(shù)需要改變,請重新設定??偦剞D(zhuǎn)數(shù)的確定見本說明書“7. 裝置的校準”。設定的結(jié)果將自動保存在控制儀表中,斷電后也不會丟失。如果下一次測量時,總回轉(zhuǎn)數(shù)不變,則不需要再次設定。
5.2.7. 按下“啟動”按鈕,此時“工作指示”燈亮,球磨罐開始回轉(zhuǎn),控制儀表上同時顯示球磨罐當前的回轉(zhuǎn)數(shù)和設定的總回轉(zhuǎn)數(shù)。
5.2.8. 當球磨罐的回轉(zhuǎn)數(shù)達到設定的總回轉(zhuǎn)數(shù)時,驅(qū)動電機自動斷電,回轉(zhuǎn)停止。
5.2.9. 按下控制儀表下部的“復位”按鈕,清除計數(shù)值。然后斷開裝置電源,將有機玻璃罩殼取下。
5.3. 試樣處理
5.3.1. 將球磨罐卸下,取出球磨罐中的物料,用刷子把球磨罐和鋼球刷凈,收回粉碎試樣。
5.3.2. 準確稱量回收的粉碎試樣的質(zhì)量V1(精確至0.1克)。
5.3.3. 如果粉碎試樣的回收量不足99克,則該次球磨試驗的結(jié)果無效,按步驟5.1.1開始重做。
5.3.4. 把粉碎的試樣用步驟5.1.3所規(guī)定的篩網(wǎng)在同一臺振篩機上進行篩分,篩分時間為5分鐘。
5.3.5. 篩分完成后,準確稱量第三段篩網(wǎng)上殘留的試樣的質(zhì)量W1(精確至0.1克)。
5.4. 平行試驗
5.4.1. 按步驟5.1.3~5.3.5的規(guī)定對另一份試樣進行制備、試驗和處理,獲得數(shù)據(jù)V2、W2。
5.5. 數(shù)據(jù)處理
5.5.1. 按下式計算被測試樣的韌性值:
W1+W2
韌性值=—————×*
V1 + V2
式中:W1---*次的粉碎試樣篩分后三段篩上的殘留量(克);W2---第二次的粉碎試樣篩分后三段篩上的殘留量(克);
    V1 ---*次的粉碎試樣的回收量(克);
    V2 ---第二次的粉碎試樣的回收量(克)。
     測量結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)。
5.5.2. 檢驗報告
用5.5.1計算得到的值作為被測樣品的韌性值。
該測試結(jié)果的精度如下:
標準偏差:δ = 0.9 
不確定度:β = ±1.8(置信度:95%)
【注】以上結(jié)果由機械工業(yè)第四計量測試中心站通過試驗獲得,僅供用戶參考。不同的試驗室獲得的結(jié)果可能會有偏差。
6. 控制儀表的設置
6.1. 控制儀表正常工作時,上邊四位數(shù)碼管顯示回轉(zhuǎn)次數(shù),下邊四位數(shù)碼管顯示總回轉(zhuǎn)次數(shù)的設定值。
6.2. 工作方式的設置
按下“位選”鍵并持續(xù)10秒后,只有上邊的四位數(shù)碼管亮,顯示為XY—Z,XY、Z均為數(shù)字。放開“位選”鍵,XY數(shù)碼管閃爍,點按“增加”鍵可改變XY值,直至XY為29。再點按“位選”鍵,Z數(shù)碼管閃爍,點按“增加”鍵可改變Z值,直至Z為1。此時控制儀表處于計數(shù)控制方式。
6.3. 總回轉(zhuǎn)數(shù)的設置
點按“位選”鍵,下邊的四位數(shù)碼管中*位呈閃爍狀態(tài),點按“增加”鍵可改變閃爍位的數(shù)值。*位設置完成后,再點按“位選”鍵,下邊的四位數(shù)碼管中第二位呈閃爍狀態(tài),點按“增加”鍵可改變閃爍位的數(shù)值。以此類推,直至四位數(shù)全部設置完成,10秒后閃爍停止,設定值自動存入控制儀表內(nèi)。
6.4. 控制儀表的工作方式和設定值在沒有重新設定的情況下,將一直保持上一次的設定結(jié)果,斷電后也不會丟失。出廠時控制儀表的總回轉(zhuǎn)數(shù)設定為1200轉(zhuǎn)。
7. 裝置的校準
7.1. 裝置校準的目的 
為了使試驗結(jié)果達到5.5.2所預期的精度,保證各試驗室試驗結(jié)果的可比性與量值的統(tǒng)一,必須用標準試樣對裝置進行校準。
7.2. 裝置校準的原理
以被賦予韌性值的標準試樣為基準,通過調(diào)整裝置的總回轉(zhuǎn)
數(shù),使其試驗誤差被控制在一個合理的范圍內(nèi)。
7.3. 裝置的主要誤差來源
7.3.1. 篩網(wǎng)和振篩機的參數(shù)離散性所引起的誤差。
7.3.2. 裝置加工和裝配精度所引起的誤差。
7.3.3. 裝置和鋼球磨損所引起的誤差。
7.3.4. 使用者的操作誤差。
7.4. 裝置的校準方法
7.4.1. 標準試樣的粒度為16#、60#。粗粒度號的磨料以16#標準試樣校準裝置,60#及以細的磨料以60#標準試樣校準裝置。
7.4.2. 根據(jù)標準試樣的粒度,按GB/T 2481.1—1998的規(guī)定選取篩網(wǎng)。
7.4.3. 設定裝置的總回轉(zhuǎn)數(shù)為1200轉(zhuǎn)。
7.4.4. 取標準試樣2份,按照本說明書5.1.1~5.5.2所規(guī)定的方法進行試驗,獲得韌性值。
7.4.5. 如果獲得的韌性值為標準試樣基準值±1,則校準完成。
7.4.6. 如果獲得的韌性值大于標準試樣基準值+1,則適當增加總回轉(zhuǎn)數(shù),并按照本說明書5.1.1~5.5.2所規(guī)定的方法重新進行試驗,直到獲得的標準試樣的韌性值達到基準值±1為止。
7.4.7. 如果獲得的韌性值小于標準試樣基準值-1,則適當減少總回轉(zhuǎn)數(shù),并按照本說明書5.1.1~5.5.2所規(guī)定的方法重新進行試驗,直到獲得的標準試樣的韌性值達到基準值±1為止。
7.4.8. 把獲得的標準試樣韌性值達到基準值±1時的總回轉(zhuǎn)數(shù),作為正常試驗時的總回轉(zhuǎn)數(shù),即5.2.5~5.2.6的總回轉(zhuǎn)數(shù)。
7.5. 鋼球量的控制
7.5.1. 加入球磨罐里的鋼球質(zhì)量為1000±20克,每次試驗后應記錄鋼球的質(zhì)量,當?shù)陀谙?,下次試驗再追加一個新鋼球。
【注】新鋼球必須預先用煤油等洗凈后使用。 
7.5.2. 新鋼球追加到3個后,如重量還低于下限,則全部更換新鋼球。
7.6. 裝置的校準周期與其使用的頻度有關,開始時以不超過3個月為宜,如果發(fā)現(xiàn)校準結(jié)果比較穩(wěn)定,校準周期可適當延長。當出現(xiàn)下列情況時,建議用戶對裝置重新進行校準。
a. 全部更換新鋼球。
b. 與裝置配套的篩網(wǎng)或振篩機發(fā)生變化。
c. 裝置的安裝或工作位置發(fā)生變化。
d. 裝置的機械部分或電機因損壞而更換。
e. 試驗結(jié)果與預期的結(jié)果產(chǎn)生較大的差異。
7.7. 建議用戶能保存一個以標準試樣所得結(jié)果建立起來的控制圖,以查知球或罐是否發(fā)生了過量的磨損。
8. 操作說明與注意事項
8.1. 每進行200次球磨試驗,應調(diào)整球磨罐的安裝方向,以使得球磨罐的磨損得到補償。
8.2. 球磨試驗后,為確保破碎試樣全部回收,建議用戶準備一個粗號篩網(wǎng)和篩網(wǎng)底盤,將球磨罐傾到干凈,使球分離,然后用毛刷刷凈球磨罐和球上附著的物料。
8.3. 試驗表明標準篩的組成個數(shù)對試驗結(jié)果有影響,雖然試驗過程中2段、3段標準篩起主要作用,但為保證試驗結(jié)果的精度,標準篩應該用五個篩子安裝組成。
8.4. 全部試驗過程中,振篩機和2段、3段標準篩必須是同一臺或同一個。
8.5. 按下“啟動”按鈕之前,必須將有機玻璃罩殼放入卡槽內(nèi)。以防止裝置的旋轉(zhuǎn)部分纏繞住操作者的手套或頭發(fā)等,造成意外事故。
8.6. 安裝球磨罐時,先對準固定的一端,然后再找準活動的一端。拆卸球磨罐時,先拉開活動的一端,再移開固定的一端。安裝或拆卸球磨罐時必須保證有一只手始終托起球磨罐,以防止其滑落。
8.7. 裝置右側(cè)主軸的移動通過頂塊、定位銷、手柄來操作。首先用頂塊夾住右主軸,并對準穿孔,然后在穿孔中插入定位銷,扳動手柄即可拉動右主軸移動。
8.8. 球磨罐安裝完成后,必須將頂塊、定位銷、手柄取下,嚴禁球磨罐帶動頂塊、定位銷、手柄回轉(zhuǎn)。

 

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