Свойства формовочной смеси :: Литейные технологии

    

 
Разделы сайта
Статьи
Информация

Свойства формовочной смеси

ВЛАЖНОСТЬ

является важным параметром, определяющим физико-механические и технологические свойства смесей.
Заниженное содержание влаги в формовочной смеси препятствует разбуханию бентонита, что способствует искажению фактических свойств прочности смеси, увеличивает ёе осыпаемость и снижает прочностные свойства смеси.
Повышенное содержание влаги в смеси вызывает прилипание смеси к сненкам бункера, снижает прочностные характеристики смеси, увеличивает её газотворность (что приводит к образованию газовых раковин), вызывает пригар и увеличение шероховатости отливок.
В случае чрезмерного отклонения влажности необходимо определить влажность обратной смеси в скипе и снизить подачу воды в бегуны. Общая (абсолютная) влажность смеси тем выше, чем выше содержание общей глины.
Об оптимальной влажности формовочной смеси можно судить по её уплотняемости, которая должна быть от 35 до 45 %.


ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ В СЫРОМ СОСТОЯНИИ

характеризует прочность прессованных форм до и во время заливки.
Прочность на сжатие зависит от влажности смеси, содержание в ней активного бентонита, зернового состава песка, общего глиносодержания, степени уплотнения, времени перемешивания формовочной смеси, т. е. одна только прочность на сжатие в сыром состоянии не даёт правильной картины свойств смеси.
Недостаточная прочность при сжатии приводит к разупрочнению форм, их деформации, что зачастую является следствием нарушения состава формовочной смеси и неудовлетворительной степенью перемешивания ее компонентов. Это вызывает ухудшения качества поверхности отливок (подутость, механический пригар), а также способствует появлению земляных раковин и засоров в отливках.
Для увеличения прочности (при оптимальном цикле перемешивания и температуре формовочной смеси, при оптимальном содержании активного бентонита и неактивных частиц) необходимо вводить дополнительно связующие из расчёта 0,2% бентонита на каждые 0,1 кг/см2 прочности.

УПЛОТНЯЕМОСТЬ

регулируется приемами, аналогичными регулировке влажности. Уплотняемость зависит от влажности формовочной смеси, размеров и формы зерен песка, продолжительности перемешивания, от количества бентонита и выгорающих добавок, от содержания активного бентонита и неактивных частиц.
При более низком содержании влаги уплотняемоть недостаточна, пластичность низкая, что затрудняет получения качественных форм.
При низкой уплотняемости хрупкость смеси высокая, повышается осыпаемость формы, появляются земляные раковиныв отливках.
При уплотняемости более 50% смесь имеет низкую пластичность, повышенную влажность, что может привести к отбелу в отливках.
Увеличение уплотняемости приводит к неравномерному заполнению рабочей камеры смесью, плохому заполнению глубоких карманов, появлению рыхлоты или переуплотнению участков формы.


ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ

зависит от формы и среднего размера зерна, общего содержания глинистой составляющей, степени уплотнения.
Низкая газопроницаемость приводит к появлению вскипов, газовых раковин, раковин с корольками, взрывного пригара (местной шероховатости), к браку литья по спаям и недоливам.
При снижении газопроницаемости смеси необходимо увеличить дозирование свежего песка или использовать песок более крупной фракции.
При завышенном уровне газопроницаемости ухудшается качество поверхности отливок вследствие проникновения жидкого металла в поры формы.
Оптимальная газопроницаемость устанавливается опытным путём. При завышенном уровне газопроницаемости необходимо работать на более мелком песке.


ТЕМПЕРАТУРА ФОРМОВОЧНОЙ СМЕСИ

не должна превышать 50 0С.
Слишком высокая температура может вызвать:
- неоднородность формовочной смеси по прочности формовочной смеси и газопроницаемости;
- повышенную прилипаемость, поверхностное высыхание, засоры, низкую пластичность, вызывающую повышенное добавление глины, пониженную смешиваемость.
Чем больше температура смеси, тем больше влаги ей необходимо для поддержания уплотняемости на постоянном уровне.
Оборотная смесь с температурой выше 50 0С вызывает необходимость введения свободной воды и приводит к дестабилизации процесса смесеприготовления и свойств единой формовочной смеси.
При увеличении температуры смеси после бегунов выше 50 0С необходимо определить температуру отработанной смеси перед бегунами, проверить количество оборотной смеси в бункере.
Холодные (менее +15 0С) смеси требуют значительно большего количества связующего и добавок для уменьшения деформации и хрупкости, необходимо более тщательного их перемешивание.
АКТИВНЫЙ БЕНТОНИТ (АКТИВНАЯ ГЛИНА) – это глина, которая становится пластичной при добавлении воды. Активная глина – это сумма эффективной и неэффективной глины.
Эффективная глина – глина, непосредственно участвующая в образовании прочности смеси.
Неэффективная глина – глина, недостаточно увлажненная и распределенная в смеси, которая не участвует в образовании прочности, а только сушит формовочную смесь, что приводит к рассыпанию форм.
Повышенное содержание активной глины вызывает потребность увеличения воды в формовочной смеси, при этом прочность на сжатие всырую повышается до определённого уровня, затем падает.
НЕАКТИВНЫЕ ЧАСТИЦЫ – частицы размером менее 0,02 мм образуются при заливке от сгоревшего бентонита, от сгоревшего угля, от разрушения зерен формовочного песка.
Неактивные частицы при смешивании с водой не придают формовочной смеси прочность или пластичность, а наоборот снижают их.
Слишком большое количество неактивной глины делает смесь слишком сухой и хрупкой.
При содержании избыточного количества неактивной глины провести обновление формовочной смеси вводом свежих компонентов.
ОБЩЕЕ ГЛИНОСОДЕРЖАНИЕ – это сумма активной глины и неактивных частиц. Если содержание общей глины слишком высоко, то надо увеличить добавку свежего песка, но в то же время не следует увеличивать добавочный бентонит и уголь. Суммарное содержание мелких фракций (глинистой составляющей) в формовочной смеси выше 15 % нежелательно, т. к. частицы смеси в процессе перемешивания и транспортировки будут слипаться, ухудшится качество поверхности отливок.
Увеличение содержание мелочи приводит к ухудшению условий извлечения моделей из формы и к повышению опасности возникновения ужимин и местного пригара на отливках. На каждый процент мелочи дополнительно нужно вводить 0,3 % воды, что неблагоприятно сказывается на свойствах формовочной смеси и качестве отливок.


ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ


Даже при правильном составе формовочная смесь не будет иметь оптимальных характеристик, если перемешивание произведено неправильно. При перемешивании в смесителе бентонит должен смешиваться с водой до тех пор, пока не получиться пластичная масса из глины и воды. Эта масса должна равномерно распределяться по поверхности зерен смеси так, чтобы связующая пленка придавала материалу прочность после уплотнения.
Эффективность перемешивания может быть проверена измерением прочности на сжатие в сыром состоянии формовочной смеси до и после дополнительного перемешивания.
С увеличением времени перемешивания до определенного времени прочность повышается, затем снижается.


Комментарии: 0

Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения

Главная » Приготовление формовочных смесей » Свойства формовочной смеси
Порекомендовать
Добавить в закладки