Міцність піщано-рідкоскляної суміші, яка структурована способом паро-мікрохвильового затвердіння

Abstract

Робота присвячена вирішенню проблеми підвищення міцності піщано-рідкоскяних сумішей (ПРС) з малим вмістом силікату натрію в своєму складі, структурованих способом паро-мікрохвильового затвердіння (ПМЗпроцес), шляхом визначення закономірностей впливу основних параметрів ПРС на їх міцність. У роботі використовували стандартні методи і методики визначення міцності і дослідження структури формувальних і стрижневих сумішей. Тип міжзеренного руйнування сумішей встановлювали за результатами зіставлення ходу залежностей міцності сумішей від масового вмісту натрієвого рідкого скла, використаного для їх приготування, встановлених за результатами експериментальних досліджень і теоретичних розрахунків. Вперше встановлено, що у ПРС, структурованих по ПМЗ-процесу: руйнування носить адгезійний характер; міцність при стисненні визначається масштабним фактором їх структурних складових – площею поверхні контакту піщинки і манжета з дегідратованого силікату натрію; практично весь сполучний матеріал суміші знаходиться в міжзернових манжетах; підвищення міцності можна досягти шляхом збільшення вмісту в суміші силікату натрію, підвищення уявної щільності використовуваного для плакування натрієвого рідкого скла, а також підвищення середнього діаметру зерен піску. Облік отриманих результатів при розробці технологій виробництва ливарних форм і стрижнів дозволить прогнозувати властивості, оптимізувати склад і умови виробництва даних виробів в промислових умовах, провести заміну екологічно небезпечних сполучних матеріалів імпортного виробництва на безпечне рідке скло вітчизняного виробництва, істотно зменшити викиди в атмосферу канцерогенних і отруйних речовин, значно скоротити витрату кварцових пісків і зменшити надходження техногенної продукції у відвали