|
|
содержание .. 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 ..
§ 57. Механические свойства песчано-смоляных смесей - часть 1
26. Величина исходной прочности на сжатие в сыром состоянии чистокварцевых смесей
ределяется видом используемых связующих добавок и
их физико-химическими свойствами. обеспечивает более высокую прочность на изгиб, чем неплаки-рованная смесь 2. Так как в сухой песчано-смоляной смеси кварцевый песок состоит из различных по величине зерен, то в процессе формирования оболочковых форм и стержней точки контакта у зерен друг с другом будут беспорядочные с наличием пор и разрывов в структуре смеси. При этом у неплакированной смеси большое количество частиц порошкообразной смолы размещается в промежутках между зернами песка, а не в точках соприкосновения песчинок, поэтому система песок — смола не полностью скреплена отвержденной смолой. В плакированной смеси зерна песка фактически покрыты тонким слоем
растворенной или расплавленной смолы, поэтому при любой ориентации зерен
всегда имеется пленка смолы между поверхностями контакта песчинок,
благодаря чему при отверждении- смолы создается прочная связь песок —
смола. Этим и объясняется то положение, что плакированная смесь
обеспечивает прочность на разрыв и изгиб примерно на 15—20% выше, чем
неплакированная.
Рис. 66. Зависимость прочности песчано-смоляной смеси от способа изготовления н количества связующего ПК-104
Рис. 67. Зависимость физико-механических свойств
неплакированной смесн от зернового состава песка и количества связующего
ПК-104:
Прочность сухих песчано-смоляных смесей зависит
также и от качества формовочных песков, в частности от зернового состава
песка и содержания глины (рис. 67). Прочность неплаки-рованной
песчано-смоляной смеси падает по мере уменьшения величины зерен
формовочных песков. 350° С и время выдержки 2,0—2,5 мин. В современных машинах используют этот режим отверждения оболочковых форм и стержней. Чтобы увеличить производительность машин, иногда прибегают к ускоренному режиму отверждения. Для этого повышают температуру до 380—400° С, что позволяет уменьшить время отверждения до 1,5 мин. При этом наблюдается некоторое снижение прочности песчано-смоляной смеси по сравнению с оптимальным режимом отверждения.
При отверждении песчано-смоляной смеси
термореактивная смола, входящая в ее состав, выполняет роль клея,
соединяя в одно целое множество зерен песка между собой.
Рис. 70. Схема образования клеевых контактов между зернами песка у неплакированной смеси: а — размещение частиц смолы на зернах песка, б — клеевой контакт, образованный ПК-104 с малой подвижностью, е —клеевой контакт, образованный ПК-104 со средней подвижностью, г — клеевой контакт, образованный с высокой подвижностью
При нагреве песчано-смоляной смеси мелкодисперсные частички связующего ПК-104 начинают плавиться, а затем течь, смачивая поверхность зерен. Причем малая подвижность и большая величина вязкости раствора связующего ПК-104 в спирте не дают возможности образовываться смоляным менискам в местах контакта зерен. В данном случае клеевое соединение между зернами песка носит случайный точечный характер, в результате чего получается плохое клеевое соединение (рис. 70, б). Связующее ПК-104 со средней подвижностью способствует получению в точках контакта зерен песка смоляных менисков максимальной величины, сообщая тем самым хорошую прочность клеевому соединению (рис. 70, е). Связующее ПК-104 с большой подвижностью и малой вязкостью раствора в спирте образует в местах контакта зерен тонкий смоляной мениск (рис. 70,г). Это объясняется тем, что за время формирования смола успеет стечь с точек контакта, ослабляя тем самым клеевое соединение. Влияние величины подвижности и вязкости раствора связующего ПК-104 на механические свойства неплакированной смеси видно из данных рис. 71, которые подтверждают, что механическая прочность песчано-смоляной смеси определяется величиной подвижности и вязкости раствора связующего ПК-104 в спирте.
Значения коэффициентов А1 и А2 и свободного члена
А0 для неплакированных песчано-смоляных смесей на связующем ПК-104 с
7,4% уротропина приведены в табл. 27. неплакированной смеси позволили установить нижний предел подвижности связующего, который должен быть не ниже 40 мм. При этом обеспечивается прочность смеси на изгиб не менее 48 кгс/см2.
27. Значения коэффициента А1, А2 и свободного члена А0 для связующего ПК-104
Рис. 72. Зависимость прочности песчано-смоляных образцов в горячем и охлажденном состояниях от марки используемой смолы: а — прочность образцов в охлажденном состоянии, б — прочность образцов в горячем состоянии
содержание .. 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 ..
|
|
|