铁基粉末冶金材料烧结程度的判定(3)

１５２

粉末冶金技术

２０１０年４月

（ａ）烧结好的材料抛光而未浸蚀的表面和一系列平行的直线状探针；（ｂ）在孔隙内重合的线段终点表明了在每个区域中的各个“点”

图５

Ｆｉｇ．５

ａｒｒａｙ

覆盖在图像上的直线状探针

ｓｕｒｆａｃｅｏｆ

ａ

（ａ）ｓｈｏｗｓ

ａ

ｐｏｌｉｓｈｅｄａｎｄｕｎｅｔｃｈｅｄ

ｗｅｌｌ．ｓｉｎｔｅｒｅｄｍａｔｅｒｉａｌｗｉｔｈｔｈｅ

ｌｉｎｅ

ｓｅｇｍｅｎｔｓ

ｏｆｐａｒａｌｌｅｌｌｉｎｅ

ｐｏｒｅｓ

ｓａｍｐｌｅｐｒｏｂｅｓ．Ｔｈｅｅｎｄｓｏｆｔｈｅｃｏｉｎｃｉｄｅｎｔ

ｓｈｏｗｎ

ｗｉｔｈｉｎｔｈｅ

ｉｎＦｉｇｕｒｅ５（ｂ）ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ‘ｐｏｉｎｔｓ’ｉｎｅａｃｈｆｉｅｌｄ．

各向同性、均一及随机分布（ＩＵＲ）。鉴于压制零件采用的方法，对于大多数粉末冶金材料而言，这是有问题的。压制作业会使孑Ｌ隙结构具有方向性，从而促使人们在进行试验时，或是从试验材料中除去正交截面，或者寻找另外一种试验方法，一种能说明在采样中各向异性存在的方法。关于这个问题，建议确定除去试样的取向和决定用于试样表面的探针类型。对于试验，要除去的是垂直取向平面的水平平面，而不是随机取向的平面；这被认为是垂直截面。用在４个方位排列的摆线型探针替代宜线状探针。当适当应用于试样中的方向性时，摆线型曲线表明了试样的随机取向结构＂“ｏ。图６示一摆线试验曲线。

摆线的形状可用下面的式（２）与式（３）来确定，式中０≤０４霄：

髫＝０一ｓｉｎ０

Ｙ

２

图６摆线试验曲线（曲线的长度是高度的２倍）

Ｆｉｇ．６

Ｔｈｅｃｙｃｌｏｉｄｏｆｔｈｅ

ｃｕｒｖｅ

ｔｅｓｔ

ｃｕｒｖｅ，ｗｈｅｒｅｔｈｅｌｅｎｇｔｈ

ｉｓｔｗｉｃｅｔｈｅｈｅｉｇｈｔ．

（２）（３）

１一ｃｏｓＯ

摆线４个方位的排列是均一覆盖，并用作试验探针。试验和上述的直线状探针一样，对穿过的点

图７

４个摆线方位组成的类似正弦的波形

Ｓｉｎｅ－ｌｉｋｅ

ｗａｖｅ

进行计数，同样地进行计算。摆线方位的一种合适

的排列是，如图７所示，像正弦波状覆盖。为了均一覆盖图像，如图８所示，这种关联的图形可以多个“波”进行重复。与对许多独立的摆线线段进行计

Ｆｉｇ．７

ｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｔｈｅ

ｆｏｕｒｃｙｃｌｏｉｄｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｓ．

积之比的公式仍然是式（１）的Ｓ。＝２Ｐ。。对曲线穿过孑Ｌ隙边缘处所增加的Ｐ的计数的增量也是相同的，测量或根据摆线线段数量计算了线的总长度。

可用直线或摆线覆盖来计算金属相中颗粒边界的表面对体积之比。若材料是由粉末压制成形的，

依然存在因取向的影响而产生的方向性问题，但用

数不同，对于一些操作人员来说，人工跟踪波形可能

比较方便。

用图８的图像作为一个例子，用和直线状探针同样的方式计算了表面对体积之比。确定表面对体

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