Способ испытания формовочных материалов на содержание глинистой составляющей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
. СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ФОРМОВОЧ- 1 НЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СОДЕРЖАНИЕ ГЛИНИСТОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ, .включающий перемешивание навески формовочного материала с водой с образованием пульпы, отстаивание, отмучивание, сушку осадка иего взвешивание, о и ч а ющ и и с я тем, что/ с целью повьпиения производительности и точности испытания, перемешивание навески формовочного материала с водой производят в плотной пульое при концентрации формовочного материала 50-80% по массе в течение 1-4 мин. сл 4; оо 00 о: 4
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(5 ) G 01 К 3/00, В 22 С 1/00
:*
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, " .
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ., ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3449540/22-02 (22) 08.06.82 (46) 15.10.83. Бюл. В 38 (72) В.Н. Скорняков, А.A.Ønåêòîð, B.A.Càôðîíîâ и А.В.Торовин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства (53) 621.742.4(088.8) (56) 1. Смеси формовочные. Метод
:определения глинистой составляющей.
ГОСТ 23409.18-78 и. 3.3.
2. То же, и. 3.1-3.2.
„„SU„„1048364 А (54) (57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ФОРМОВОЧ- 1
HblX TE H OB HA СОДЕРЖАНИЕ ГЛИНИСТОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ, включающий переме- шивание навески формовочного материала с водой с образованием пульпы, отстаивание, отмучивание, сушку осадка и его взвешивание, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности и точности испытания, перемешивание навески формовочного материала с водой производят в плотной пульпе при концентрации формовочного материала 50-80% по массе в течение 1-4 мин.
1048364
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при испытании формовочных материалов, например песков, а также отработанных и регенерированных смесей на содержание глинистой составляющей.
Известен ускоренный способ испытания формовочных смесей на содержа.ние глинистой составляющей, предусматривающий кипячение навески 20 г испы- )0 туемого материала в емкости с 300 мл воды в течение 5 мин и после добавления 200 мл воды перемешивание в течение 10 мин. После отстаивания и отмучивания проиэводят сушку осадка и его взвешивание (1) .
Однако данный способ характеризуется низкой точностью анализа, а его подолжительность нуждается в сокращении.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ испытаний формовочных материалов на содержание глинистой составляющей, включающий перемешивание навески формовочного материала с водой с образованием пульпы, отстаивание, отмучивание, сушку осадка и его взвешивание. Перемешивание навески формовочного материала осуществля- 30 ется в течение 1 ч при концентрации твердого в пульпе 9% )2) .
Продолжительность операции перемешивания снижает производительность, а точность испытаний является недос- З5 таточно высокой.
Целью изобретения является повышение производительности испытания формовочных материалов.
Поставленная цель достигается 40 тем, что согласно способу испытания формовочных материалов на содержание глинистой составляющей, включающему перемешивание навески формовочного материала с водой с образованием 45 пульпы, отстаивание, отмучивание, сушку осадка и его взвешивание, перемешивание навески формовочного материала с водой производят в плотной пульпе при концентрации Формовочного,® материала 50-80% по массе в течение
1-4 мин.
Предлагаемый способ включает следующие операции: перемешивание навески формовочного материала с водой; отстаивание, отмучивание, суш- ка осадка," взвешивание осадка.
Осуществляют перемешивание навески массой 50 г с водой (12,5-50 r).
Концентрация иавески в пульпе составляет 50-80% по.массе, время пере- 60 мешивания 1«4 мин. После окончания перемешивания пульпу помещают в сосуд емкостью 1 л, доливают водой до отметки 150 вею, перемешивают с поьющью палочки и дают отстояться в тече,ág ние 10 мин, после чего воду сливают с помощью У-обраэной трубки. Операции повторяют 2 раза. В дальнейшем действуют в соответствии с
ГОСТ 23409.18-78, На чертеже представлено устройство (разрез) для осуществления предлагаемого способа.
Устройство содержит станину 1 с установленной на ней емкостью 2 вместимостью 0,15 л, внутри которой помещены верхний импеллер 3 с лопатками
4 и нижний импеллер 5 с лопатками б, насаженные на приводной вал 7. Плоскости лопаток 4 и б расположены под углом (с(,) 20-45 к горизонтальной плоскости. Передние кромки лопаток 4 расположены выше их задних кромок, а передние кромки лопаток б — ниже их задних кромок.
Устройство работает следующим образом.
В емкость 2 помещается навеска смеси, доливается вода до получения требуемой концентрации пульпы. Приводной вал 7 приводится во вращение.
Лопатки 4 и б установленные наклонно к горизонтальной плоскости, приводят пульпу во вращательное движение вокруг оси вала 7 и.создают в зоне между. верхними 4 и нижними б лопатками встречные потоки. Таким образом создается интенсивная циркуляция пульпы во всем объеме емкости, в результате чего происходит обработка зерен материала, с Поверхности которого отделяются глинистые частицы.
Благодаря интенсивной циркуляции пульпы, достигаемой с помощью наклонно установленных лопаток, за счет трения и соударения зерен друг с другом и с лопатками, особенно в зоне между верхним и нижним импеллерами, глинистые частицы эффективнее отделяются от поверхности зерен песка. В результате возрастает эффективность и производительность устройства.
Повышение производительности .и точности испытаний достигается благодаря увеличению концентрации формовочного материала в перемешиваемой пульпе с 9 до 50-80%, так как оттирка зерен происходит преимущественно за счет взаимного трения зерен.
Сокращение времени перемешиваиия с 1 до 1-4 мин способствует увеличению производительности труда.
Оптимальная "концентрация твердого в пульпе составляет 50-80% и обусловлена главным образом содержанием глинистой составляющей в материале, которое может составлять 0,2% в обогащенных песках, 2% в кварцевых, 20% в полужирных и 50% в очень жирных песках (ГОСТ 2138-74).
1048364
Время перемешивания навески с водой также зависит от содержания глинистой составляющей. Оптимальное время перемешввания 1-4 мин.
Концентрация твердого в пульпе и время ее перемешивания пропорциональны содержанию глинистой состав. ляющей.
Так,, например, при определении глинистой составляющей целесообразно устанавливать время перемешивания 10 обогащенных песков 1 мин, концентрацию 80%, време перемешивания квар-. цевых песков 2 мин, концентрацию 75% . время перемешивания полужирных песков 3 мин, концентрацию 62%, время перемешивания очень жирных 4 мин, концентрацию 50%. Такие режимы обеспечивают наименьшее расхождение между результатами испытаний. увеличение времени перемешивания является нецелесообразным, так как не приводит к дальнейшему увеличению точности анализа. При уменьшении времени перемешивания точность анализа резко снижается,-так как не все глинистые частицы удаляются с поверхности зерен.
Увеличение концентрации твердого в пульпе свыше 80% нецелесообразно, так как приводит к существенному износу поверхности лопаток, уменьшение концентрации ниже 50% нецелесообразно, так как приводит к снижению .интенсивности процесса оттирки, в результате чего уменьшается точность анализа.
В таблице представлены результаты испытаний формовочных песков различных классов, проведенных предлагаемым способом в сравнении с извест.ным (на устройстве фирмы " Gedrg Г»cbe " ) °
1048364
I i 1 о х m н ю аэээа I
О ЦЕан!
«D
Ю
« «
Ю
Ю
«-! м с
CO л с и1
««
«» с
Ю
«-« с
Ю с
СЧ
Э кЕхх
X s a э ам авх
ЯИЦ
I !
I
I
I
1 ° ов !
« х о д
ЭICЦЦ хха х иэ g
O e IaI б а н х
I с
K Д 1 ов це
ХхЦ>4 1
ОХЫ!!й Ю аэээа I с40Еан l
Ю с
«" «
Ю с
«у аО с ° с
«У
Ю (Ч
«-« с
I
I
I CO с
1 О1 й
1.!
I х д х 1
Ц !Ц ъ
fd ! н э э о а хо хо а <ю б Ф а о
Э I« IO цивн охца
V X g I
I I
1 1
1 1
I CC I! (Ч I
«-! с
Ю ю м с . с
Об С0
«««!
Ю Ю с
Р4 4Ч
1 !
1
I «-1 1
I 1
Ф! о! о! о!
1 1 о!
<«! ч с.о
«-! (Ч
«««! с, с
О Ю
4Ч р
° с !. !» н
1 Сп, с
l «-!
Ю с
Р4
I Х э х
ХЕ х
Евах
CI OI IaI $
Ф L !
1
1
1
° 1
Вl а! !
«1 а! а!! м Ф «1
1 с оэ н х од
Э М ЦЦ
1х а> х NФ gВР оах
Хан Р3
1 И!
1 1
1
I
1Ю (О
ID л
Ю Ю
tlat
Ф
OI х !!! -с
, -« !
» о
1-1
"3
Э Ial оае
aO !a! O ох о б! о оа
o g
Э Х » с
1 д М хо
I e
1 о
l
I
1
1
1
1 !
1 !
I
l
1
I
I
Ю! о! о! о!
LI
О1
В
21 х! н! ш
$l
Р31 щ1
Ж1
IC д ханц х:л !
«CI 8)
Э еоо, хо хо а <ю
K х
o,о
ЭнК цов охи охи
1 1
I 1
I ! Ф ! I
1 <Ч
14
I
1 1
«С н а I «-!
l аА с о «з
1 а aD
I
I !
I .
1 I
1
I
I
f
1
1
Ю
Ю с (Ч
Ю с
СЧ
« с
00 CO
«.! 1 «!
I.1!
1О ЧЭ с с
<«!
Оа О\ с с
О1 саа «Ф Ф
1О !« с
CO CO
«У Ф
1048364
Составитель С. Тепляков
Редактор М. Петрова Техред М.Тапер Корректор О. Тигор
Заказ 8476/49 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Испытания на содержание глинистой составляющей проводились каждым способом дважды, после чего определялось расхождение между результатами (в процентах).
Как следует из приведенных в таблице данных, расхождение между результатами испытаний предлагаемым способом значительно меньше, чем у известного. В среднем точность анализа возрастает в 2 раза. 10
Предлагаемый способ имеет преимущества перед базовым объектом, за .. который принят действующий в лабора ториях литейных цехов различных отечественных предприятий способ испытаний на содержание глинистой составляющей в соответствии с
ГОСТ 23409.18"78. Эти преимущества заключаются в повышении эФфективности отделения глинистых частиц с поверхности зерен песка, в повышении в среднем в 2 раза точности анализа, в увеличении более чем на 40% производительности при проведении испытания.