Wilgotność — procentowa zawartość wody w stosunku do innych składników masy. Wilgotność ma zasadniczy wpływ na wiele innych własności masy. Przykładowo na rys. *4 pokazano wpływ % zawartości wody na wytrzymałość i przepuszczalność masy oraz na zdolność do odtworzę-nia kształtu modelu.
Przepuszczalność, czyli zdolność masy do odprowadzenia pary wodnej i gazów powstających w formie w wyniku cieplnego działania ciekłego metalu na masę. Przepuszczalność zależy głównie od porowatości piasku, ilości lepiszcza oraz od wilgotności masy.
Wytrzymałość (spoistość), a więc odporność masy na wywierany nacisk zewnętrzny, np. na ciśnienie ciekłego metalu. Forma z masy o małej
Ićoinosc masy do odtwarzania kształtu modelu.
wwmmż.- |
— |
zła | ||
zło |
3 |
y^'JobrQy'/Z |
dost | |
A'//////zn'y/// |
_1 |
Rys. 4. Wpływ wilgotności masy formierskiej na właściwości technologiczne: j — wytrzymałość w stanie -wilgotnym, 2 — wytrzymałość po wysuszeniu, 3 — przepuszczalność
wytrzymałości może pod wpływem nacisku ulec odkształceniu w wyniku czego nastąpi zmiana kształtu wnęki formy.
Podatność, tj. zdolność masy formierskiej, a szczególnie masy rdzeniowej, do poddawania się naciskom wywieranym na nią przez kurczący się w wyniku stygnięcia odlew. W przypadku mas o małej podatności może nastąpić pęknięcie odlewu.
Plastyczność jest zdolnością masy do dokładnego odwzorowania kształtów formowanego modelu. Zależy ona od ilości i rodzaju lepiszcza, ziarnistości piasku i '% zawartości wody (patrz rys. 4).
Płynność, tj. zdolność masy do równomiernego zagęszczania się w całej swojej objętości. Im płynność jest większa, tym łatwiej jest zagęszczać daną masę. Jest to szczególnie ważne w przypadku formowania maszynowego. Zasadniczy wpływ na płynność mają takie czynniki jak: ilość i jakość lepiszcza, kształt ziarn osnowy piaskowej, ilość i jakość dodatków oraz stopień nawilżenia.
Osypliwość, czyli skłonność zagęszczonej masy do powierzchniowego wykruszania się ziarn, w wyniku utraty spoistości przez, warstwę zewnętrzną. Następuje to często wskutek utraty wilgotności lub nieodpowiedniego przebiegu procesu suszenia.
Gazotwórczość, tj. zdolność masy do wydzielania gazów w wyniku działania na masę wysokiej temperatury zalanego metalu. Gazy powstające w formie tworzą mieszaninę, której głównymi składnikami są:
— para wodna powstająca w wyniku parowania zawartej w masie wody,
— produkty rozkładu węglanów (CO<>) lub innych minerałów zawartych
w masie,
— produkty spalania, destylacji itp. pomocniczych dodatków, zawartych
w masie.
Gazotwórczość określa się ilością powstałych gazów i jest właściwością niekorzystną, gdyż duża ilość wydzielonych z masy gazów może być przyczyną pojawienia się pęcherzy gazów w odlewach.
Higroskopijność, tj. zdolność mas głównie rdzeniowych i formierskich suszonych do pochłaniania wody. Higroskopijność jest wadą mas, gdyż w wyniku pochłaniania wody przez masy suszone maleje ich wytrzymałość, a równocześnie w odlewach mogą powstawać takie wady jak; pęcherze, zapiaszczenia itp.
Wybijalność mas jest to zdolność do utraty pierwotnej wytrzymałości przy wybijaniu z formy, a szczególnie mas rdzeniowych z odlewu,
Trwałość jest właściwością masy formierskiej warunkującą możliwość jej wielokrotnego użycia. Określa się ją stopniem pogorszenia się jej właściwości, głównie wytrzymałości i przepuszczalności po zaformowaniu i zalaniu formy ciekłym metalem.
Jak widać z powyższego zestawienia właściwości masy, jej jakość zależy od wielu czynników często wykluczających się nawzajem. Przykładowo masa powinna być często odpowiednio wytrzymała na nacisk ciekłego metalu, a równocześnie podatna na nacisk odlewu zmieniającego swoje wymiary w wyniku skurczu metalu.
Większość omówionych w poprzednim punkcie właściwości masy jest określana tylko jakościowo lub metodami porównawczymi. Dla niektórych opracowano wielkości liczbowe, które są wyznaczane w wyniku badań laboratoryjnych.
W celu dokonania pełnej oceny masy formierskiej należałoby określić wszystkie właściwości masy. W większości przypadków dokonuje się tylko badań podstawowych, które kolejno omówimy podając tylko najważniejsze wiadomości. Szczegółowe dane o badaniach materiałów i mas formierskich podane zostaną w podręczniku dla klasy V „Pracownia techniczna”.
A. Badanie wilgotności
W warunkach przemysłowych stosuje się_dwie. metody określania wilgotności— laboratoryjną i rucho.u?ą, Wilgotność określa się dla piasków, glin i mas formierskich.
z* 19