Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 62

4

Рис.3.3. Влагомер ИВЛ-1: 1 — шасси; 2 — крышка; 3 — цифровой индикатор; 4 — установочное отверстие; 5 — измерительная гильза;

6 — исследуемый материал; 7 — тумблер включения;

8 — предохранитель; 9 — потенциометр «Крутизна»;

10 — потенциометр «Ноль»; 11 — установочная кнопка Текучесть характеризует внутреннее трение или сопротив­ление сдвигу смеси при ее деформации в направлении, перпенди­кулярном к приложению нагрузки. Применительно к качеству уплотнения текучесть характеризуется способностью смеси уп­лотняться с максимальной равномерностью степени уплотнения в объеме формы или стержня.



Сопротивление сдвигу S для связносыпучей среды описыва­ется приближенно законом Кулона:

S = ptgcp + c,                                                     (3.4)

где р — нормальное давление; ср — угол внутреннего трения; с — связность или сцепление.

Величина с обусловлена силами адгезионно-когезионного взаимодействия зерен огнеупорного наполнителя, покрытых пленкой связующего, т.е. зависит преимущественно от свойств самого связующего — вязкости, поверхностного натяжения, адге­зии к наполнителю, предельного напряжения сдвига.

Угол внутреннего трения (для формовочных смесей находится в интервале 20-50°) в большей степени связан с гранулометрией песка, формой зерен, т.е. со свойствами огнеупорного наполнителя.

Наибольшее влияние на текучесть оказывает сцепление. О текучести можно судить косвенно по прочности смеси во влажном состоянии. Следовательно, прочность может служить критерием при разделении формовочных и стержневых смесей на так назы­ваемые сыпучие, пластичные и жидкие. Жидкие смеси заполня­ют форму или полость стержневого ящика под действием грави­тационных сил. Эти смеси практически не обладают начальной прочностью. Смеси с прочностью до 0,005-0,007 МПа относятся к

сыпучим. Для их уплотнения достаточно только вибрации. Смеси с большей прочностью требуют применения уплотне­ния с большими затратами энергии (встряхивание, прессо­вание и др.).

Для определения текучести песчано-глинистых смесей наи­более распространен метод, предложенный для уплотнения статистическим прессованием. Этот метод основан на опреде­лении отношения величин твердости уплотненной смеси в точках А и В (рис.3.4).

Текучесть смеси Т рассчиты­вается по формуле: Н д

Т = —— • 100, % . (3.5)

н в

Рис.3.4. Схема определения

текучести смеси при статическом уплотнении

где Ид — твердость образца в точке А; Нд — твердость образ­ца в точке В.


0 3


\

Рис.3.5. Схема прибора для определения сопротивления

сдвигу: 1 — кроиштейи, 2 — направляющая втулка, 3 — стопор, 4 — нож, 5 — шток, 6 — шкала прибора, 7 — стакан

Для сыпучих смесей (ХТС и др.) в качестве технологической оценки, характеризующей силы сцепления, может служить опре­деление формуемости — способ­ности формовочной смеси уплот­няться при заполнении формы свободной засыпкой. Формуе- мость смеси зависит от влажно­сти. Чем больше влажность, тем ниже формуемость. У песчано- смоляных ХТС при изменении содержания связующего от 1 до 2,5 мас.ч формуемость изменяет­ся от 95 до 55 %.

m-i т

Ф

Формуемость определяется путем просеивания смеси в сет­чатом барабане, применяемом для определения осыпаемости, и вычисляется по формуле:

100

(3.6)