Устройство для измерения усадки порошковых материалов при спекании

(56) Клименко В.Н. и др. Установдля исследования процесса спекантугоплавких материалов, - Порошкметаллургия, 1981, В 11, с. 102 Семкин В.П. и др. Тензометричустройство контроля усадки в просе горячего прессования. - Порошметаллургия, 1977, Ф 2, с. 94-95 2 Р 3/10, С 01 С 25/О(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯУСАДКИ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ СНЕКАНИИ, содержащее измерительную систему и чувствительный элемент состержнем, контактирующим со спекаемым материалом, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью расширениятехнологических возможностей и повышения точности измерения, оно снабжено неравноплечим рычагом с противовесом, упором и микровинтом установки нуля, причем чувствительный элемент выполнен в виде керамическогопотенциометра с подвижным контактом,а рычаг, упор и микровинт связаны сконтактом и стержнем.1222415 30 ВНИИПИ Заказ 1646/11 Тираж 757 Подписное Филиал Г Ш "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к порошковойметаллургии, а именно к устройствамдля измерения усадки порошковыхматериалов при спекании, и предназначено для определения оптимальной 5температуры и длительности процессаспекания, например ферритов.Цель изобретения - расширениетехнологических возможностей и повышение точности измерений.10На чертеже изображена схема устройства,Устройство для измерения усадкипорошковых материалов при спеканиисодержит чувствительный элемент, выгюлненный в виде керамического потенциометра 1 с подвижным контактом 2, Последний связан с неравноплечим рычагом 3 с противовесом 4,упором 5 и керамическим стержнем 6 20с микровинтом 7 установки нуля,Устройство состоит из высокотемпературной печи 8, нагревателей 9,камеры 10 высокого давления, источника 11 постоянного сигнала (ИПСМ),блока 12 согласования, электронногосамописЦа (КСП) 13. На под печи 8устанавливается исследуемый образец,Устройство работает следующимобразом.Образец, спресованный, например,из порошков феррограната, помещаютв высокотемпературную печь 8, расположенную в камере 10 высокого давления, под керамический стержень 6.Иикровинтом 8 подбирают положениеподвижного контакта 2 на керамическомпотенциометре 1, что позволяет сохранить начало отсчета малых перемещений при спекании образцов различных 40линейный размеров,Противовес 4 осуществляет постоянный контакт неравноплечего рычага 3с исследуемым образцом через упор 5,микровинт 7 и керамический стержень 6, 45Включают печь 8. При спекании феррита температура в печи 8 составляет1440 С, давление газовой среды в камере .высокого давления 11-10 атм,. температура газовой среды, в которочфункционирует датчик, достигает 500 С.Изменение линейных размеров образца при спекании усиливается неравноплечим рычагом 3 и передается на подвижный контакт 2 керамического потенциометра 1. На последний подается постоянное напряжение от источника 11 постоянного сигнала а снимается с потенциометра напряжение,пропорциональное изменению линейных размеров образца, которое поступает на блок 12 согласования, представляющий собой резистивный делитель напряжения, Сигнал с блока 12 согласования поступает в электронный самописец 13 и Фиксируется на диаграммную ленту. Шкала самописца (КСП) откалибрована в миллиметрах, что позволяет определить истинную усадку в процессе спекания. По окончании технологического процесса спекания отключают печь и вынимают образец.Таким образом, расширены технологические возможности устройства, поскольку выполнение датчика перемещения в виде керамического потенциометра обеспечивает возможность его функционирования при температуре вьппе 400 С и давлении газовой среды более 5 атм. Это возможно благодаря тому, что в датчике перемещений отсутствуют механические пружины, индукционные датчики, тензодатчики сопротивления, выходящие из строя при температуре более 400 С, и силь- Фоны пружины, выходящие из строя при давлении 5 атм. Точность измерения устройства благодаря керамическому потенциалу не зависит от температуры. Кроме того, повьппенная точность фиксирования абсолютной линейной усадки до 0,03 мм достигается за счет выбора соотношения плеч неравноплечего рычага.Чувствительный эгемент предлагаемого устройства функционирует не только в защитных средах (инертные газы и азот), но и в кислороде,Устройство позволит сократить число опытов при выборе оптимальных условий изготовления ферритовых материалов высокой плотности в шесть раз, что сэкономит дорогостоящее сырье, энергетические ресурсы и повысит производительность труда.