Міцність піщано-рідкоскляних сумішей, що структурували паро-мікрохвильовою обробкою

Abstract

Мета. Встановлення закономірностей впливу умов плакування кварцового піску рідким склом, параметрів паро-мікрохвильового затвердіння і терміну зберігання суміші на величину її межі міцності при стисненні в структурованому стані. Методика. У дослідженнях використовували кварцовий пісок з вмістом глинистої складової не більше 0,5% за масою і переважним розміром піщинок 0,23 мм, плакований содовим натрієвим рідким склом з силікатним модулем 2,8...3,0 і питомою щільністю 1,43...1,46 г/см3. Для визначення навантаження руйнування структурованих сумішей при стисканні за способом паро-мікрохвильового затвердіння виготовляли зразки розмірами ∅50×50 мм і ∅30×30 мм. Випробування зразків проводили на приладі LRu-2e. Температуру сумішей вимірювали з похибкою ±1 °С. Результати. Встановлено, що межа міцності при стисненні в результаті тривалого зберігання плакованого піску навіть в герметично закритій тарі зменшується в 2...3 рази в порівнянні з свіжовиготовленою сумішшю, що, ймовірно, обумовлено частковою карбонізацією рідкого скла в плакованому шарі. Рекомендовано для структурування піщано-рідкоскляної суміші за способом паро-мікрохвильового затвердіння використовувати свіжовиготовлений плакований кварцовий пісок з температурою 20...26 °С. При цьому для плакування натрієвим рідким склом рекомендовано використовувати кварцовий пісок з вмістом води до 0,2 % (за масою) та вмістом вологи в затверділому рідкому склі не більше 2...3 % від маси гідратованого силікату натрію. Наведені описи та аналіз встановлених закономірностей. Наукова новизна. Вперше встановлено, що плакування кварцового піску рідким склом для його подальшого структурування способом паро-мікрохвильового затвердіння слід здійснювати при утриманні в піску вологи не більше 0,2 % (за масою) з наступним сушінням піску до вмісту вологи в затверділому рідкому склі не більше 2...3 % від маси гідратованого силікату натрію. Практична цінність. Отримані дані будуть корисними в ливарному виробництві, а саме в обла сті формоутворення піщано-рідкоскляних сумішей