3.7. Для микрошлифпорошков с содержанием основной фракции 60-50 % вторую пробу (п. 3.1) подвергают пятикратному осаждению в дистиллированной воде, пептизированной пирофосфатом натрия (0,2 г на 1 л воды) с целью выделения предельной фракции.
Осаждение производят в лабораторном стаканчике (диаметром 40-50 мм), высота суспензии в стаканчике не должна превышать 70 мм.
Время осаждения на глубину 50 мм при температуре 15 °С в зависимости от вида шлифовального материала и зернистости указано в табл. 1.
Таблица 1
Шлифматериал |
Плотность, г/см3 |
Время осаждения, с, для зернистостей |
||||||
М40 |
М28 |
М20 |
М14 |
М10 |
М7 |
М5 |
||
Карбид бора |
2,5 |
30 |
45 |
90 |
175 |
350 |
700 |
1400 |
Карбид кремния |
3,2 |
20 |
30 |
60 |
120 |
240 |
480 |
960 |
Электрокорунд |
3,9 |
15 |
28 |
46 |
95 |
185 |
370 |
740 |
При температуре выше 15 °С время осаждения, указанное в табл. 1, умножают на коэффициенты, указанные в табл. 2.
Осажденную часть материала переносят в круглодонную фарфоровую чашку. Осветленную воду сливают, а из твердого остатка берут пробу для просмотра под микроскопом.
В случае обнаружения сверхпредельных частиц шлифматериал бракуют.
3.8. После выполнения анализов предметное и покровное стекла протирают бязевой салфеткой, смоченной спиртом. Для анализа одной зернистости требуется 7 г спирта.
Таблица 2
ГС |
К |
ГС |
К |
ГС |
К |
16 |
0,974 |
21 |
0,860 |
26 |
0,766 |
17 |
0,950 |
22 |
0,840 |
27 |
0,749 |
18 |
0,926 |
23 |
0,821 |
28 |
0,733 |
19 |
0,903 |
24 |
0,802 |
29 |
0,717 |
20 |
0,881 |
25 |
0,784 |
30 |
0,702 |
4. Проведение испытания
4.1. В зависимости от зернистости микрошлифпорошков измерения зерен производят при увеличениях, указанных в табл. 3.
Таблица 3
Зернистость |
Увеличение окуляра |
Увеличение объектива |
М40; М28 |
5-7 |
40 |
М20; М14 |
5-7 |
60 |
М10; М7; М5 |
7-10 |
60 |
4.2. Зерна измеряют последовательно в нескольких полях зрения микроскопа, передвигая препарат на величину поля зрения а так, чтобы исключался повторный замер (см. чертеж).
4.3. Зерна сопутствующих минералов не учитываются.
4.4. Размер зерна устанавливают путем отсчета в окулярмикрометре числа делений, перекрываемых наибольшей шириной зерна, с точностью до полделения шкалы.
4.5. При подсчете зерен основной, смежной и мелкой фракций суммируют все зерна, размер которых укладывается в пределах граничных размеров, принятых для данной фракции. При этом зерно, размер которого является граничным для двух соседних фракций, относят к более мелкой фракции.
При подсчете зерен крупной и предельной фракций исходят из фактического размера каждого зерна с предусмотренной точностью по п. 4.4.
4.6. Подсчет числа зерен проводят с помощью счетного прибора.
4.7. Для получения достаточной точности определения содержания всех фракций (±10 % относительных) с достоверностью 95 % необходимо замерить 750 зерен основной и смежной фракций.
5. Обработка результатов
Результаты измерений записывают в таблицу (см. табл. 4) и производят расчет, исходя из допущения, что форма зерен приближается к изометрической и их объемы равны возведенным в куб линейным размерам:
- рассчитывают средний (для основной, смежной и мелких фракций) или фактический (для крупной и предельной фракций) линейные размеры;
- вычисляют объемы зерен по их средним (для основной, смежной и мелких фракций) и фактическим (для крупной и предельной) линейным размерам;
- рассчитывают коэффициенты приведения объемов (соотношение объемов зерен основной и всех других фракций) по табл. 5.
При этом объем зерна основной фракции принимают за единицу;
- рассчитывают суммарный приведенный объем зерен фракции путем умножения числа зерен на соответствующий коэффициент приведения объема (для крупной и предельной фракций рассчитывают приведенный объем для зерен каждого размера, зафиксированных в пределах данной фракции, результаты суммируют);
- принимая объем всех измеренных зерен в препарате за 100 %, рассчитывают содержание отдельных фракций в процентах по массе. Учитывая, что плотность отдельных зерен одного вида шлифовального материала принимается одинаковой, найденные проценты по объему равны процентам по массе.
Таблица 4
Пример записи результатов измерений и их обработки при микроскопическом анализе микрошлифпорошка зернистости М20 (цена деления шкалы окулярмикрометра равна 2,8 мкм)
Наименование показателя |
Наименование фракции и размер зерна |
|||||||||
Предельная (40-28) |
||||||||||
Размер зерна в делениях шкалы окулярмикрометра |
14,5 |
14,0 |
13,5 |
13,0 |
12,5 |
12,0 |
11,5 |
11,0 |
10,5 |
|
Размер зерна, мкм |
фракции единичного |
40,6 |
39,2 |
37,8 |
36,4 |
35,0 |
33,6 |
32,2 |
30,8 |
29,4 |
Объем зерна, мкм3 |
фракции единичного |
66923 |
60236 |
54010 |
48299 |
42875 |
37938 |
33386 |
29218 |
25412 |
Число зерен (результат измерения) |
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
- |
1 |
1 |
|
Коэффициенты приведения объема |
- |
- |
- |
- |
- |
7,72 |
- |
5,95 |
4,64 |
|
Приведенный объем зерна |
- |
- |
|
- |
- |
7,72 |
- |
5,95 |
4,64 |
|
Суммарный приведенный объем зерен фракции |
18,31 |
|||||||||
Содержание фракции, %, по массе |
2,8 |
|||||||||
Результаты анализа, % |
3 |
Продолжение табл. 4
Наименование показателя |
Наименование фракции и размер зерна |
||||||||||
Крупная (28-20) |
Основная (20-14) |
Смежная (14-10) |
Мелкая 1-я (10-7) |
Мелкая 2-я (7-5) |
|||||||
Размер зерна в делениях шкалы окулярмикрометра |
10,0 |
9,5 |
9,0 |
8,5 |
8,0 |
7,5 |
7,0-5,5 |
5,0-4,0 |
3,5-3,0 |
2,5-2,0 |
|
Размер зерна, мкм |
фракции единичного |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
17 |
12 |
8,5 |
6,0 |
28,0 |
26,6 |
25,2 |
23,8 |
27,4 |
21,0 |
- |
- |
- |
- |
||
Объем зерна, мкм3 |
фракции единичного |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
4913 |
1728 |
614 |
216 |
21952 |
18821 |
16003 |
13481 |
11239 |
9261 |
- |
- |
- |
- |
||
Число зерен (результат измерения) |
- |
2 |
3 |
5 |
- |
10 |
420 |
353 |
202 |
200 |
|
Коэффициенты приведения объема |
- |
3,83 |
3,26 |
2,74 |
- |
1,88 |
1 |
0,352 |
0,125 |
0,044 |
|
Приведенный объем зерна |
- |
7,66 |
9,78 |
13,70 |
- |
18,80 |
- |
- |
- |
- |
|
Суммарный приведенный объем зерен фракции |
49,94 |
420 |
124,26 |
25,3 |
8,8 |
||||||
Содержание фракции, %, по массе |
7,7 |
65,0 |
19,2 |
3,9 |
1,4 |
||||||
Результаты анализа, % |
8 |
65 |
19 |
4 |
1 |
Таблица 5
Фракции, мкм |
63-50 |
50-40 |
40-28 |
28-20 |
20-14 |
Средний размер зерна фракции, мкм |
56,5 |
45 |
34 |
24 |
17 |
Средний объем зерна фракции, мкм3 |
180362 |
91125 |
34304 |
13824 |
4913 |
Зернистость |
Коэффициент приведения объемов |
||||
М40 |
x |
x |
1 |
0,352 |
0,125 |
М28 |
- |
x |
x |
1 |
0,355 |
М20 |
- |
- |
x |
x |
1 |
М14 |
- |
- |
- |
x |
x |
М10 |
- |
- |
- |
- |
x |
М7 |
- |
- |
- |
- |
- |
М5 |
- |
- |
- |
- |
- |
Продолжение табл. 5
Фракции, мкм |
14-10 |
10-7 |
7-5 |
5-3 |
3-2 |
2-1 |
Средний размер зерна фракции, мкм |
12 |
8,5 |
6,0 |
4,0 |
2,5 |
1,5 |
Средний объем зерна фракции, мкм |
1728 |
614 |
216 |
64 |
15,63 |
3,38 |
Зернистость |
Коэффициент приведения объемов |
|||||
М40 |
0,0439 |
0,0156* |
0,00550* |
0,00163* |
0,000397* |
0,0000867* |
М28 |
0,125 |
0,0444 |
0,0156* |
0,00463* |
0,00113* |
0,000244* |
М20 |
0,352 |
0,125 |
0,0440 |
0,0130* |
0,00318* |
0,000658* |
М14 |
1 |
0,355 |
0,125 |
0,037 |
0,0090* |
0,00196* |
М10 |
x |
1 |
0,352 |
0,104 |
0,0254 |
0,0055* |
М7 |
x |
x |
1 |
0,300 |
0,0724 |
0,0156 |
М5 |
- |
x |
x |
1 |
0,244 |
0,0528 |
Примечания:
1. Знак х указывает, что коэффициенты рассчитываются по фактическому размеру зерен.
2. Коэффициенты, помеченные знаком *, используются при значительной зашламленности готового продукта, то есть, когда суммарное содержание этих фракций превысит 1 %.
Обязательное
1. Сущность метода
Комбинированный метод включает ситовой метод анализа для продукта крупнее 40 мкм и микроскопический - для продукта, прошедшего через сито с размером ячеек 40 мкм.
2. Аппаратура и материалы
Аналогичны описанным в приложениях 2 и 3.
3. Подготовка к испытанию
3.1. При проведении анализа зернового состава ситовым методом подготовку к испытанию производят по приложению 2 настоящего стандарта.
3.2. После производства ситового анализа фракцию мельче 40 мкм ссыпают в пакет, на котором указывают полученные результаты. Пакет отправляют в лабораторию для выполнения анализа.
3.3. При проведении анализа зернового состава фракции мельче 40 мкм подготовку к испытаниям производят согласно приложению 3.
4. Проведение испытания
4.1. Испытания проводят по приложениям 2 и 3.
4.2. Фракцию мельче 40 мкм анализируют как микрошлифпорошки М40.
5. Обработка результатов испытания.
5.1. Процентное содержание (С) каждой фракции продукта мельче 40 мкм, определенное микроскопическим методом в анализируемой пробе данного порошка, рассчитывают по формуле
где А - процентное содержание фракции мельче 40 мкм, определенное микроскопическим анализом в продукте мельче 40 мкм;
В - процентное содержание фракции мельче 40 мкм в исходной пробе, определенное ситовым методом.
5.2. Полученное при расчете содержание фракций крупнее 40 мкм суммируют с содержанием соответствующих фракций, полученным при ситовом методе.
Пример расчета указан ниже.
ПРИМЕР
пересчета при комбинированном методе анализа
Определение зернового состава шлифпорошка зернистостью 4
Результаты:
а) ситового анализа шлифпорошка зернистостью 4