Sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia
1. Tabliczka
Wykonał
|
|
Grupa: |
Data: |
Metalurgia i odlewnictwo |
Rok akademicki
|
Sprawdził |
|
|
|
Przygotowywanie i badanie podstawowych właściwości masy formierskiej |
Nr ćwiczenia: 1 |
Ocena |
|
|
|
|
|
2. Skład przygotowanej masy:
- piasek kwarcowy -2790g (93%)
- bentonit -210g (7%)
- woda -120g (4%)
3. Przebieg czynności i badań wykonywanych podczas ćwiczenia:
Przygotowanie badanej masy:
- odmierzamy wskazane ilości(punkt2) piasku kwarcowego i bentonitu
za pomocą wagi laboratoryjnej
- oba sypkie składniki umieszczamy w mieszalniku krążnikowym i mieszamy
przez 2 minuty
- po 2 minutach dolewamy odmierzoną ilość wody do mieszalnika i mieszamy
przez kolejne 4 minuty
- po upływie tego czasu, nie wyłaczając mieszalnika, otwieramy okienko
spustowe i umieszczamy masę w pojemniku
- masę przesiewamy przez sito i umieszczamy w pojemniku pod przykrywą
- za pomocą wagi badamy masy podstawek, otrzymane wyniki umieszczamy
w tabeli nr 1
b) Badanie wilgotności metodą grawimetryczną:
- podstawkę nr 1 kładziemy na wagę i tarujemy
- za pomocą łopatki odmierzamy 50g masy z dokładnością do trzeciego
miejsca po przecinku
- otrzymaną masę próbki nr 1 zapisujemy w tabeli nr 2
- otrzymane w ten sposób trzy próbki poddajemy suszeniu w temperaturze
100°-110°C do suszarki promiennikowej na 15 minut
- osuszone próbki ważymy, wyniki zapisujemy w tabeli
- od otrzymanych wyników odejmujemy masy podstawek
- wyniki zapisujemy w tabeli
- zawartość wody w próbkach wyznaczamy ze wzoru:
W=(a-b)/a*100[%]
Gdzie: a - masa próbki przed wysuszeniem [g]
b - masa próbki wysuszonej [g]
- otrzymane wyniki zapisujemy w tabeli
- liczymy średnią arytmetyczną otrzymanych wyników, którą uznajemy
za wynik badania
c) Pomiar przepuszczalności masy:
- za pomocą łopatki i lejka umieszczamy masę w tulejce
- tulekę umieszczamy u ubijaku
- zagęszczamy przez 3-krotne (3 próbki), 6-krotne (1próbka),
9-krotne (1próbka) opuszczenie ciężarka ubijaka
- sprawdzamy aparat do badania przepuszczalności masy
- umieszczamy tulejkę z badaną próbką i zabezpieczamy
- włączyć aparat i po zatrzymaniu się wskazówki aparatu odczytujemy
wynik ze skali
- zapisujemy wynik w tabeli
- powtarzamy czynności dla kolejnych próbek
- uśredniamy wyniki próbek z trzykrotnego ubicia
d) Badanie wytrzymałości masy (wykorzystujemy próbki, które wykorzystywaliśmy
do badania przepuszczalności):
- próbkę usuwamy za pomocą wypychacza
- próbkę mocujemy w uchwytach aparatu
- uruchamiamy aparat i obserwujemy ruch wskazówki
- po zniszczeniu próbki wskazówka zatrzymuje się, wynik wpisujemy do tabeli
- przyciskiem powodujemy powrót wskazówki do położenia wyjściowego
- powtarzamy badanie dla kolejnych próbek
4. Tabele z wynikami poszczególnych pomiarów:
Pomiar wilgotności masy:
Tabela nr 1
|
Masa podstawki [g] |
Masa próbki przed osuszeniem [g] |
Masa osuszonej próbki (z podstawką) [g] |
Masa osuszonej próbki [g] |
Wilgotność próbki [%] |
Wilgotność masy [%] |
Próbka nr 1 |
61,038 |
50,051 |
109,431 |
48,393 |
3,31 |
3,47 |
Próbka nr 2 |
53,179 |
50,019 |
101,445 |
48,266 |
3,50 |
|
Próbka nr 3 |
49,688 |
50,048 |
97,945 |
48,257 |
3,59 |
|
Pomiar przepuszczalności masy:
Tabela nr 2
|
Ilośc ubić próbki |
Przepuszczalność próbki [cm²/(G*min)] |
Przepuszczalność masy (wynik średni) [cm²/(G*min)] |
Próbka nr 1 |
3 |
300 |
290 |
Próbka nr 2 |
3 |
300 |
|
Próbka nr 3 |
3 |
270 |
|
Próbka nr 4 |
6 |
205 |
205 |
Próbka nr 5 |
9 |
180 |
180 |
Pomiar wytrzymałości masy
Tabela nr 3
|
Ilość ubić próbki |
Wytrzymałość próbki [MPa] |
Wytrzymałość masy (wynik średni) [MPa] |
Próbka nr 1 |
3 |
0,059 |
0,058 |
Próbka nr 2 |
3 |
0,057 |
|
Próbka nr 3 |
3 |
0,057 |
|
Próbka nr 4 |
6 |
0,074 |
0,074 |
Próbka nr 5 |
9 |
0,082 |
0,082 |
5. Wnioski:
Otrzymane dane pozwalają stwierdzić, że przepuszczalność masy jest odwrotnie proporcjonalna
do ilości ubić masy. Wytrzymałość badanej masy zależy wprost proporcjonalnie od ilości ubić masy.
Odważanie masy powinno być wykonane za pomocą łopatki, gdyż odmierzenie masy rękoma może
wplynąć na otrzymane wyniki. Do wytworzenia próbek odważamy 50g masy, gdyż masa ma gęstość
poniżej 2650 kg/m³.
Wskaźników oceniających właściwości mas i określających ich przydatność do
celów odlewniczych jest znacznie więcej. Wskaźniki których używaliśmy stanowią jedynie ich część
na podstawie której najczęściej określa się przydatność mas do wytwarzania form i rdzeni.
Nakładanie pokryć na powierzchni wnęk form i rdzeni odbywa się za pomocą pędzli lub rozpylaczy.
Przed zalaniem form pokrycia wodne bezwzględnie muszą być dokładnie wysuszone.
Cechy mas formierskich:
1. dobra plastyczność - zdolność przyjmowania kształtu według
modelu i zachowania tegoż kształtu,
2. wielka spoistość cząstek masy formierskiej zapewniająca odporność
na wszelkiego rodzaju wstrząsy i ciśnienie hydrostatycznego wlewanego metalu,
3. znaczna odporność na wysoką temperaturę płynnego metalu,
4. wystarczająca przepuszczalność gazów i par powstałych w czasie
odlewania i podczas procesu stygnięcia metalu w formie odlewniczej,
5. zdolność zachowania pełnej przydatności do wielokrotnego użycia
w formie domieszek do nowych mas,
6. łatwe oddzielanie się od ścian gotowego odlewu w czasie wybijania.