Способ контроля текучести анодной массы

Способ контроля текучести анодной массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

— r —,-л

ОПИИ НИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 050478{21) 2600169/18-25 (51)м К 2 с присоединением заявки ¹

G 01 N 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 532.137 (088.8) Опубликовано 1509,79. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 1й09,79 (72) Авторы иЗОбретвния Э.А. Янко, И;Ф.Ли, Н.П.Махалева, Б. П.Домрачев

Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промпаленности (73) Заявитель (5 4 ) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТЕКУЧЕСТИ АНОДНОЙ МАССЫ

Изобретение относится к способам измерения вязкости твердых тел, в частности анодной массы для анодов алюминиевых электролиэеров.

Известен способ измерения вязкости столбиков из стекловидного материала (1), по которому по одному плечу весов прикладывается небольшая начальная нагрузка, а другое плечо весов соединяется со штангой индикатора изменений длины столбика, закрепленного между штангой и держателем столбика. Столбик поддерживается при температуре точки перехода стекла или при более высокой 15 температуре в течение заданного времени. Величина начальной нагрузки на весы определяется значением поддерживаемой температуры столбика °

Для определения динамической вязкости по уравнению Ньютона регистрируется скорость сжатия.

Известен также способ контроля пластических свойств анодной массы путем определения ее текучести (2) .Спо-25 соб заключается в определении коэффициента текучести массы по деформации сечения образца цилиндрической форьы после его нагревания в термостате при температуре 170 + 3 С, 30 в течение 30 мин. Коэффициент текучести Кт пРедст авл Яет со бой относительное увеличение диаметра образца после испытания и находится по формулее где D — средний диаметр нижнего основания деформированного образца; )н — первоначальный диаметр образца.

Испытание состоит из двух последовательных операций: предварительное термостатирование анодной массы в течение одного часас-набивка оттермостатированной массы в цилиндрическую ячейку и изотермическая выдержка образца при 170 3 С в течение 30 мин.

Известный способ по Ту-48-5-67-80 позволяет достаточно полно и точно отразить жидкотекущие свойства анодной массы, однако большая общая

685956

К = 5 =, д. длительность анализа 3-3,5 ч приводит к тому, что полученные результаты запаздывают и в течение указанного периода времени из смесителей поступает масса с возможным браком по текуче=ти. Большая трудоемкость способа, множество операций и расчетов исключают воэможность использования

его оперативным персоналом. В связи с этим указанный способ используется только ОТК цехов анодной массы, что практически исключает возможность оперативного регулирования связующего по величине Кг с целью получения заданной текучести анодно1 массы.

Целью изобретения является интен- 15 сификация процесса определения по времени.

Цель достигается тем,что по предлагаемому способу текучесть анодьой массы определяют по границе растекания образца на торированной площадке, предварительно нагретой до температуры 197-203оС, при этом образец подвергают изотермической выдержке втечение 14-16 мин. Площадка, представляющая собой металлическую пластину, размечается концентрическими кругами типа мишени, причем образец устанавливают в центральной круговой площадке, имеющей диаметр образца. Каждая концентрическая линия соответствует определенной текучести. Величину коэффициента текучести исследуемого образца определяют по границе растекания массы. Например, после извлечения пла- 35 стины из термостата оказалось, что наружная граница растекания образца разместилась по середине между линиями 1,6 и 1,8 ед. Следовательно

К,„ = 1,7 ед, 4О

Разметку пластины ведут по следующему принципу.

Диаметр среднего круга равен ,циаметру образца, например, 50 мм.

Принимают интервал между соседними линиями 0,2 единицы текучести.

Следовательно исходя из формулы для расчета K, если после испытания диаметр образца не изменяется и остаЕтся равным 50 мм, коэффициент теку я) чести равен

Следующая линия соответствует текучести 1,2 ед., а диаметр равен

1 2= — 60 мм

Диаметр последующих кругов соответственно равен 70 мм, 80 мм и т.д. 60

Установленные параметры 197-293 С и время определения 15 мин являются оптимальными, так как при этих параметрах имеет место наибольшая величина корреляции результатов, полу- б5 чаемых предлагаемым экспресс-методом с контрольными результатами по методике ТУ-48-5-76-70, а именно 0,91.

При температурах испытачия более

203 С время выдержки образца можно снизить до 10 мин и менее, однако коэффициент корреляции при этом резко снижается в среднем на 0,05 при ро"те температуры на каждый 5 С.

При температуре до 197 С коэффициент корреляции находился в пределах

0,9, однако время определения неизменно растет со снижением температуры определения, что приводит к удлинению времени проведения анализа. В связи с этим выбранные параметры следует считать оптимальными.

Пример определения текучести экспресс-методом.

Испытуемую массу, выходящую из смесителя непрерывного дечствия о при 135 С, лопаткой укладывают в цилиндрическую матрицу диаметром

50 мм. После заполнения матрицы массу трамбуют ручной трамбовкой, далее матрицу с образцом опускают на 3 мин в воду при комнатной температуре. После охлаждения образец извлекают из матрицы и устанавливают в центр пластины, размеченной согласно приведенному выше расчету, причем образец установлен точно в границах центрального круга.

Далее площадку с образцом помещают в термостат, нагретый до температуры

199 С. Температуру в термостате фиксируют через каждые 3 мин, и она равна соответственно 197, 199, 203, 200, 197 С, т.е. в среднем 199 С.

Через 15 мин пластину извлекают из термостата и быстро опускают в воду.

Через 2 мин пластину извлекают из воды. Граница растекания на одной половине пластины достигает линии

1,8 ед., на другой находится между линиями 1,8 и 2,0 по середине..

Коэффициент текучести равен — — — — — 1,85 ед.

1 8 + 1 9

На проведение анализа затрачено

24 мин. По условиям технологии задают текучесть в пределах 2,0-2,4 ед.

Согласно практическим данным для повышения текучести на 0,2 ед. дозировка связующего должна быть увеличена на 0,8оо. Производят с помощью вариатора скорости увеличение оборотов насоса ДЛА на 4 об/мин, что соответствует повышению дозировки пека на 1оо. Через 10 мин повторяют анализ текучести экспресс-методом.1

Коэффициент текучести равен 2,1 ед., т.е. в заданных пределах. формула изобретения

Способ контроля текучести анодной массы, основанный на свободном

6 85956

Составитель В.Вощанкин

Редактор И.Шубина Техред С.Мигай Корректор A, ÐHценко

Заказ 5451/44 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, E-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.yæãoðîä, ул.Проектная,4 растекании цилиндрического образца массы на горизонтальной площадке при нагревании в термостате,о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса определения текучести анодной массы по времени, текучесть определяют по границе растекания образца на тарирозанной площадке, предварительно нагретой до температуры 197-203" С, при этом образец подвергают изотермической выдержке в течение 14-16 мин.

Источники информации, принятые по внимание при экспертизе

5 1. Патент Японии 952-26719, кл, П1 ДО, )977, 2. Анодная масса углеродная

ТУ-48-5-76-80 (прототип).