Badanie podstawowych właściwości mas formierskich i rdzeniowych - Sprawozdanie
Magda Przydział
LG3
Skład masy formierskiej
Przygotowana masa formierska składała się z 2 składników, których łączna masa miała wynosić 3 kg. Użyto piasku kwarcowego, który stanowił 93 części wagowe (2,79 kg) oraz glinki bentonitowej, stanowiącej 7 części wagowych masy (0,21 kg).
Obliczenie ilości wody użytej do wykonania masy
Ponieważ zakładana wilgotność miała wynosić 2,5%, więc ilość wody potrzebna do sporządzenia masy została wyliczona na podstawie wzoru:
W=(a-b)/a*100% gdzie a - masa przed suszeniem; b - masa po wysuszeniu
Podstawiając za „b” wartość 3 kg, obliczamy iż waga masy przed wysuszeniem powinna wynosić 3,077kg. Możemy stąd wywnioskować, że do sporządzenia 3kg masy o wilgotności 2,5% należy użyć 0,077 kg wody, co równe jest objętości 77 cm3.
Wyniki badań
Pomiar przepuszczalności
Próbki standardowe
P1W = 298 m2/(108Pa*s)
P2W = 304 m2/(108Pa*s)
P3W = 314 m2/(108Pa*s)
PśrW = 305,33 m2/(108Pa*s)
Próbka niestandardowa (mocniej zagęszczona)
P4W = 212 m2/(108Pa*s)
Pomiar wytrzymałości na ściskanie
Próbki standardowe
R1W = 6,67 N/cm2 = 0,0667MPa
R2W = 6,56 N/cm2 = 0,0656MPa
R3W = 6,25 N/cm2 = 0,0625MPa
RśrW = 6,49 N/cm2 = 0,0649MPa
Próbka niestandardowa
R4W = 10,01 N/cm2 = 0,1001MPa
Pomiar wilgotności masy
Próbka |
Masa pojemniczka |
Masa próbki i pojemnika przed suszeniem |
Masa próbki i pojemnika po suszeniem |
Masa próbki przed suszeniem |
Masa próbki po suszeniem |
Wilgotność |
W1 |
52,72 g |
102,72 g |
101,53 g |
50 g |
48,81 g |
2,38% |
W2 |
51,45 g |
101,48 g |
100,31 g |
50 g |
48,83 g |
2,34% |
W3 |
57,10 g |
107,1 g |
105,92 g |
50 g |
48,82 g |
2,36% |
Wśr = 2,36%
Próbka niestandardowa ( przygotowana w wago - suszarce)
W4 = 2,64%
Wnioski
Próbka czwarta została silniej zagęszczona w wyniku czego jej przepuszczalność jest niższa niż średnia przepuszczalność próbki wykonanej standardowo o około 31%. Natomiast wytrzymałość na ściskanie wzrosła o około 54% w porównaniu do średniej wytrzymałości próbki wykonanej standardowo. Oznacza to, iż dodatkowe zagęszczenie próbki znacznie wpływa na jej właściwości, zmniejszając przepuszczalność (zjawisko niekorzystne) i zwiększając wytrzymałość, co może być istotne w procesie formowania. Aby poprawić przepuszczalność dodatkowo zagęszczonej masy, można wykonać na jej powierzchni nakłucia, które tylko nieznacznie obniżą wytrzymałość. Dzięki temu uzyskamy masę o poprawionych właściwościach.
Jeżeli natomiast przyjrzymy się próbie wilgotności okaże się, iż wartości dla próbek wykonanych różnymi metodami znacznie różnią się od siebie i od założonej wilgotności, którą próbowaliśmy osiągnąć. W wyniku pomiaru wilgotności próbek wykonanych za pomocą trójstanowiskowej suszarki laboratoryjnej uzyskaliśmy wynik niższy niż pożądany. Przyczyną tego może być dłuższe niż standardowe wygrzewanie próbek. Natomiast podwyższony wyniki uzyskany za pomocą wago - suszarki może świadczyć o ubytku masy podczas mieszania, co spowodowało zwiększenie wilgotności.