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鑄造用膨潤土工藝性能試驗(yàn)方法

  鑄造用膨潤土工藝性能試驗(yàn)方法

  14強(qiáng)度試驗(yàn)用混合料的配制方法

  14.1提要

  仿照鑄造生產(chǎn)實(shí)際的型砂配制方法,配制實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度試驗(yàn)用混合料。

  本方法引用標(biāo)準(zhǔn)為JB/T9227—1999鑄造用膨潤土和粘土,以及GB2684-81鑄造用原砂及混合料試驗(yàn)方法。

  14.2儀器和材料

  14.2.1SHN型碾輪式混砂機(jī)。

  14.2.2SAC-A型錘擊式制樣機(jī)。

  14.2.3標(biāo)準(zhǔn)砂(JB/T9224—1999)

  14.3試驗(yàn)程序

  將2000g標(biāo)準(zhǔn)砂放入SHN型混砂機(jī)內(nèi),加水40ml左右,混碾2min,再加100g試驗(yàn)用的膨潤土,混碾8min。按GB2684—81中2.4(或見本文2濕壓強(qiáng)度的測定方法)規(guī)定測定緊實(shí)率,當(dāng)緊實(shí)率小于43%時(shí),可加少量水,補(bǔ)加水量可按每毫升水達(dá)到1.5%緊實(shí)率估計(jì),再混碾2min,檢查緊實(shí)率大于47%,將試料過篩一兩次,再檢查緊實(shí)率。緊實(shí)率在43—47%的范圍內(nèi)即可。

  14.4存放

  混制好的試驗(yàn)用混合料應(yīng)密封存放,防止水分揮發(fā),以備進(jìn)行試驗(yàn),混合料應(yīng)放置10min后進(jìn)行測定,但超過1h則不得再進(jìn)行測定。

  15緊實(shí)率的測定方法

  15.1提要

  緊實(shí)率是指濕態(tài)混合料在一定的緊實(shí)力作用下其體積變化的百分率,用以判斷型砂適宜的干濕程度。

  本方法引用標(biāo)準(zhǔn)為GB2684—81鑄造用原砂及混合料試驗(yàn)方法。

  15.2儀器和材料

  15.3試驗(yàn)程序

  調(diào)整篩底至標(biāo)準(zhǔn)試樣筒的上端面距離為140mm,將試驗(yàn)用混合料(1.4)通過帶有6目篩子的漏斗,落入到有效高度為120mm的圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試樣筒內(nèi),用刮刀將試樣筒上多余的混合料刮去,然后將裝有混合料的樣筒,在錘擊式制樣機(jī)上沖擊三次?;旌狭象w積壓縮的程度,即為緊實(shí)率,以百分比表示其數(shù)值,可直接從制樣機(jī)上讀出。也可按下式進(jìn)行計(jì)算:

  H0-H1

  V=×100

  H0

  式中:V—混合料的緊實(shí)率,%;

  H0—混合料緊實(shí)前的高度,120mm;

  H1—混合料緊實(shí)后的高度,mm。

  16濕壓強(qiáng)度值的測定方法

  16.1提要

  濕壓強(qiáng)度是表示混合料制成的標(biāo)準(zhǔn)試樣,在外部壓力作用下,破壞時(shí)單位面積上承受力的大小。其單位為MPa或KPa。濕壓強(qiáng)度值的大小可以評(píng)價(jià)膨潤土的濕態(tài)粘結(jié)能力。

  本方法引用資料:

 ?。?)GB2684—81鑄造用原砂及混合料試驗(yàn)方法;

 ?。?)GZG93—01非金屬礦物化性能測試規(guī)程。

  16.2儀器和材料

  16.2.1SHN型碾輪式混砂機(jī)。

  16.2.2SAC-A型錘擊式制樣機(jī)。

  16.2.3SWY型液壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)。

  16.2.4塞尺總厚4mm。

  16.2.5標(biāo)準(zhǔn)砂(JB/T9224—1999)

  16.3試驗(yàn)程序

  16.3.1稱取150-155g已制備好的混合料(1.4)均勻裝入圓柱形試樣筒中,將該試樣筒放在錘擊式制樣機(jī)規(guī)定的位置上,即定位孔中,慢慢抬起扳手,使沖頭輕輕壓入試樣筒中,用右手連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪三次,使重錘對(duì)混合料沖擊三次。此時(shí),中心軸上端面應(yīng)在刻度盤右側(cè)三條刻度線之間。如果上端面超過上線或低于下線,應(yīng)減少或增加混合料質(zhì)量,重新做試樣,至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)為止。即圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試樣的直徑為50±1mm,高度為50±1mm,用上述方法再制兩塊試樣。

  16.3.2按使用說明書調(diào)整、校正好強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)。

  16.3.3將抗壓夾具置于強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)上,并將壓力表指針拔回零位。

  16.3.4將標(biāo)準(zhǔn)試樣放在夾具上,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,以每分鐘0.2MPa的加荷速度作用于試樣上,直到試樣破碎。壓力表指針停留的位置所指抗壓圈刻度值,即為測試的濕壓強(qiáng)度值。

  16.3.5同法測定另外兩塊標(biāo)準(zhǔn)試樣。

  16.4計(jì)算

  本試驗(yàn)測出三個(gè)數(shù)值,取算術(shù)平均值,以兩位有效數(shù)字表示。參與平均的單值與平均值的相對(duì)誤差不得超過10%,否則試驗(yàn)應(yīng)重新進(jìn)行。

  17熱濕拉強(qiáng)度值的測定方法

  17.1提要

  將型砂標(biāo)準(zhǔn)試樣一端加熱,使之形成一定厚度的干砂層及其水分凝聚區(qū),然后施加拉力負(fù)荷,測定標(biāo)準(zhǔn)試樣中水分凝聚區(qū)的抗拉強(qiáng)度,稱為熱濕拉強(qiáng)度,以KPa表示。

  本方法引用資料:

  JB/T9227—1999鑄造用膨潤土和粘土;

  GB2684—81鑄造用原砂及混合料試驗(yàn)方法;

  DZJ93—06非金屬礦物化性能測試規(guī)程。

  17.2主要儀器和材料

  17.2.1SAC-A型錘擊式制樣機(jī)。

  17.2.2SHN型碾輪式混砂機(jī)。

  17.2.3SQR型型砂熱濕拉強(qiáng)度試驗(yàn)儀。

  17.2.4塞尺總厚度4mm。

  17.2.5標(biāo)準(zhǔn)砂(JB/T9224—1999)。

  17.3試驗(yàn)程序

  17.3.1按使用說明書,將型砂熱濕拉強(qiáng)度試驗(yàn)儀調(diào)整到等待工作狀態(tài)。

  17.3.2稱取已經(jīng)制備好的混合料(1.4)150g左右,倒入裝有連接套及托盤的試樣筒內(nèi),放在制樣機(jī)底座上,沖擊三次,如試樣高度合格(50±1mm),需繼續(xù)做兩個(gè)試樣。如試樣高度不合格,則需增加或減少混合料,重新制樣,直到合格為止。小心地取下連接套。

  17.3.3將試樣筒連同試樣筒環(huán)一起送入熱濕拉強(qiáng)度儀試樣導(dǎo)軌上,并推至導(dǎo)軌的終端。

  17.3.4按下加熱板上升按扭,同時(shí)將記錄儀上的記錄及測量開關(guān)拔至‘通’處,此時(shí)儀器即可自動(dòng)使加熱板上升加熱試樣,加熱到規(guī)定時(shí)間后,通過加載、測力、自動(dòng)記錄、自動(dòng)復(fù)位等程序進(jìn)行自動(dòng)檢測。

  17.3.5取出試樣筒及試樣筒環(huán),觀察試樣斷面是否平整,水分是否比原混合料高。如果試樣被拉斷的表面平整,水分增多,砂樣底表面干層很明顯,說明試樣加熱時(shí)間是合適的;如果試樣被拉斷的上部斷面成凸形,則需延長加熱時(shí)間;如果上部斷面是凹形,則應(yīng)當(dāng)縮短加熱時(shí)間。一般試樣加熱時(shí)間為20秒。

  17.4結(jié)果的計(jì)算

  按下式計(jì)算熱濕拉強(qiáng)度值P:

  P=K(Na-Nb)

  式中:K——儀器常數(shù),‘當(dāng)變換量程開關(guān)’置50處,K=0.5克/厘米?格。

  Na——總負(fù)載對(duì)應(yīng)的最大值(格)。

  Nb——試樣筒和剩余試樣負(fù)載對(duì)應(yīng)值(格)。

  熱濕拉強(qiáng)度以三個(gè)有效測定值的算術(shù)平均值作為最終結(jié)果,計(jì)算至一位小數(shù)。如果同一混合料測定三個(gè)試樣,其中任何一個(gè)數(shù)值與平均值相差超出10%,試驗(yàn)需重新進(jìn)行。

  18膨潤土熱穩(wěn)定性的測定方法

  18.1提要

  膨潤土受到不同溫度加熱后,粘結(jié)力會(huì)有不同程度的下降。

  本文引用資料為胡彭生主編的《型砂》第二版P.607上??茖W(xué)技術(shù)出版社1994年8月

  18.2工藝試樣法

  18.2.1稱取膨潤土試樣60-70g。放在容積為250ml的蒸發(fā)皿中,輕輕搖平樣品表面。

  5.2.2把盛有膨潤土的蒸發(fā)皿,放進(jìn)已在550±15℃下恒溫的箱式電爐中,關(guān)好爐門,待升溫到550℃時(shí),開始計(jì)時(shí),恒溫30分鐘,取出在空氣中冷卻10—15分鐘,放入干燥器中冷卻至室溫。

  18.2.3配制強(qiáng)度試驗(yàn)用混合料,按1強(qiáng)度試驗(yàn)用混合料的配制方法進(jìn)行。

  18.2.4測定混合料的濕壓強(qiáng)度,按3濕壓強(qiáng)度值的測定方法進(jìn)行。

  18.2.5測定混合料的熱濕拉強(qiáng)度,按4熱濕拉強(qiáng)度值的測定方法進(jìn)行。

  18.3吸藍(lán)量法

  將存有3-5g膨潤土的坩堝(25-35ml),排放在鎳支架上,坩堝底距離爐堂底面20-30毫米。把鎳支架連同坩堝一起,放入550±15℃在下的箱式電爐中,關(guān)好爐門,升溫到550℃時(shí),開始計(jì)時(shí),恒溫60分鐘。取出放在干燥器中,冷卻至室溫,測定吸藍(lán)量。

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