Wydział: IMiIP	Temat: Prasowanie proszków	Data: 10.12.2007
Rok: III Studia zaoczne	Prowadzący: dr. inż. Andrzej Romański	Ocena:
Zespół: I	Imię i Nazwisko: Paweł Sobczak

1. Charakterystyka ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wykonanie osiemnastu wyprasek z miedzi, z czego dziewięć z nich wykonywanych było z proszku miedzi, z dodatkiem gliceryny. Natomiast pozostała ilość próbek składała się z samego proszku miedzi - bez dodatku gliceryny. Następnie, na podstawie pomiarów wielkości próbek oraz ich masy należało obliczyć ich gęstość rzeczywistą i względną oraz porowatość. Wszystkie dane dotyczące próbek oraz wyniki obliczeń przedstawia poniższa tabela. Korzystając z wcześniejszych obliczeń należało sporządzić wykresy zależności gęstości względnej od ciśnienia prasowania próbek oraz wykres zależności porowatości od ciśnienia prasowania próbek.

2. Dane i wzory:

• średnica stempla: ∅=15 mm,

• pole powierzchni stempla: S=176,63 mm²=176⋅10^-3m²,

• ciśnienie prasowania:
  ; [Pa],

• objętość próbki:
  ; [cm³],

• gęstość rzeczywista próbki:
  ; [g/cm³],

• gęstość względna próbki:
  ; [%],

• gęstość teoretyczna miedzi: ρ_teroret.=8,92 [g/cm³],

• porowatość:
  ; [%].

Zestawienie wyników i obliczeń:

Nr próbki	Skład próbki	Nacisk stempla [N]	ciśnienie prasowania p [MPa]	średnica próbki  [mm]	wysokość próbki h [mm]	masa próbki m [g]	objętość próbki V [cm^3]	gęstość próbki ρ [g/cm^3]	gęstość względna ρwzgl. 	średnia gęstość względna ρśr. wzgl. [%]	porowatość P [%]
1	miedź	10000	56,62	15,07	7,83	6,00	1,40	4,30	48,19	46,85	53,15
2							15,06	7,89	5,97			1,40	4,25	47,64
3							15,08	8,40	5,98			1,50	3,99	44,71
4					30000	169,85	15,06	6,39	6,01			1,14	5,28	59,22	58,36	41,64
5							15,07	6,57	5,96			1,17	5,09	57,05
6							15,06	6,38	5,96			1,14	5,25	58,82
7					70000	396,31	15,07	5,20	5,94			0,93	6,41	71,83	71,68	28,32
8							15,06	5,22	5,95			0,93	6,40	71,77
9							15,08	5,24	5,96			0,94	6,37	71,43
10				miedź, gliceryna	10000	56,62	15,14	7,69	5,95			1,38	4,30	48,21	48,02	51,98
11							15,11	7,76	5,96			1,39	4,29	48,04
12							15,10	7,86	6,00			1,41	4,26	47,81
13					30000	169,85	15,07	6,26	5,99			1,12	5,37	60,17	59,89	40,11
14							15,09	6,22	6,00			1,11	5,40	60,50
15							15,05	6,40	5,99			1,14	5,26	59,01
16					70000	396,31	15,08	5,08	6,00			0,91	6,62	74,17	73,92	26,08
17							15,06	5,16	5,99			0,92	6,52	73,10
18							15,07	5,04	5,97			0,90	6,64	74,49

4. Wykresy.

1. wykres zależności średniej gęstości względnej próbek od ciśnienia prasowania:

2. wykres zależności średniej porowatości próbek od ciśnienia prasowania:

5. Wnioski.

Na podstawie przedstawionego wykresu - a) można stwierdzić, iż ciśnienie prasowania powoduje zwiększenie gęstości względnej wyprasek zarówno dla próbek z czystej miedzi jak i z dodatkiem gliceryny. W przypadku próbek z dodatkiem gliceryny gęstość ta jest nieznacznie wyższa dla każdej z wartości ciśnienia prasowania.

Natomiast na porowatość wyprasek - wykres b), ciśnienie prasowania ma wpływ odwrotnie proporcjonalny - wraz ze wzrostem ciśnienia porowatość wyprasek maleje.

Podsumowując, z obu wykresów wynika, że dodatek środka poślizgowego, w naszym przypadku gliceryny, zmniejsza siły tarcia (wewnętrznego i zewnętrznego), a co za tym idzie zmniejsza straty sił podczas procesu i zwiększa jego efektywność. Dodatek gliceryny powoduje nieznaczny wzrost porowatość wyprasek w porównaniu z próbkami, przy których nie używano gliceryny. Porowatość ma znaczący wpływ na własności fizyczne i mechaniczne, poddawanych dalszej obróbce materiałów - spiekaniu. Im, większa porowatość - rozwinięta powierzchnia wyprasek tym szybciej proszki metali się utleniają. Proces utleniania negatywnie wpływa na proces zagęszczania, ale jednocześnie, dodatek środka poślizgowego hamuje proces utleniania. Wynika z tego, że zastosowanie środków poślizgowych podczas prasowania jest korzystne.