Общие требования к методам испытания формовочных материалов и смесей установлены как ГОСТ 23409.00-78, так и стандартами предприятий.
Влажность формовочных смесей.
Вода, входящая в состав смесей, не является просто механически примешанным компонентом. Влажные формовочные и стержневые смеси принадлежат к классу структурно-сложных коллоидных капиллярно-пористых веществ. Существует три формы связи воды с минеральными и органическими компонентами смеси: химическая, адсорбционная и капиллярная, т.е. формовочные смеси содержат влагу, удерживаемую различными формами связи. Однако существующие методы контроля влажности не позволяют дифференцировать ее по формам связи. В подавляющем большинстве случаев под понятием «влажность» формовочной смеси подразумевается содержание в ней воды, удерживаемой физико-химической и физико-механической связями. Влажность не одинаково влияет на различные свойства смеси. С повышением влажности одни свойства смеси до определенного значения улучшаются, другие ухудшаются. Это вызывает соответствующие трудности при составлении рецептур смесей и необходимость принятия компромиссного решения, порою ухудшающего их некоторые свойства. Диапазон изменения влажности формовочных смесей, уплотняемых обычными методами (вручную, встряхиванием, прессованием, пескометом), находится в пределах 3-6%, а стержневых — в пределах 0-4%.
Существующие методы определения и контроля влажности смесей условно разделяются на две группы: а) прямые методы, непосредственно физического или химического определения влажности; б) косвенные методы, основанные или на измерении свойств формовочных смесей, зависящих от влажности, или на измерении интенсивности протекания в смеси каких-либо процессов, зависящих от влажности, при воздействии какого-либо внешнего фактора. Прямые методы контроля влажности формовочных смесей основаны на непосредственном разделении материалов на сухое вещество и воду. Наиболее распространенным и простым является метод определения потери массы образца после его воздушно-тепловой сушки при 105-110°С. Высушивание производится до постоянной массы образца.
Массовую долю влаги X в процентах вычисляют по формуле:
Хв(Щ-тйЛ00г (8>8)
т
где т\ — масса чаши с образцом до высушивания; т2 — масса чаши с образцом после высушивания; т — масса образца.
Этот метод является весьма трудоемким, требует тщательного взвешивания образцов и длительного времени испытаний (1- 2 ч). В условиях современного литейного производства наиболее эффективно использовать методы косвенного определения влажности (электрические и электрофизические), которые позволяют проводить оперативный (экспрессный) анализ влажности формовочной или стержневой смеси непосредственно в технологическом потоке. Наиболее перспективными являются методы косвенного контроля, построенные на взаимосвязи диэлектрических свойств смеси и ее влагосодержания. В БГПА разработан влагомер ИВЛ- 1, работа которого основана на уникальных диэлектрических свойствах (10-20 ГГц), поглощающая способность воды (ав) достигает 30 ед., в то время как практически все обезвоженные материалы (в том числе входящие в состав песчано-глинистых смесей) имеют нулевой уровень поглощения. Это обеспечивает прямую зависимость между ослаблением микроволнового электромагнитного импульса (N), проходящего через смесь, и ее влажностью:
N = 8,68 aepCMLW , где ав — поглощающая способность воды; L — толщина слоя смеси; рсм — плотность исследуемой смеси; W — влажность смеси.
Прибор ИВЛ-1 (рис.3.3) позволяет мгновенно измерять влажность формовочных смесей в диапазоне 2-6% на стандартных цилиндрических образцах или непосредственно на литейной форме.
Пластические свойства смесей являются важными технологическими факторами, определяющими условия изготовления форм и стержней. Для оценки пластических свойств смесей используются различные качественные характеристики: уплотняе- мость, формуемость, сыпучесть, вязкость, пластичность, текучесть и др. Эти характеристики, будучи в определенной степени взаимосвязанными, дают технологическую оценку смесям.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.