Определение формовочной влажности глин

Методика определения: из глиняной массы в металлической форме изготавливают образец диаметром 35 и высотой 50 мм, который устанавливают под площадку на иглу. Стержень опускают до соприкосновения иглы с поверхностью образца, отмечают положение стрелки — указателя и, освободив стопор, опускают иглу в образец.

Считают, тесто имеет нормальную формовочную консистенцию, если при усилии 3Н игла опуститься на глубину 30 — 40 мм за 5 минут. Испытания проводят 3 раза, смещая каждый раз образец относительно предыдущего отверстия, образованного иглой. Иглу перед каждым погружением протирают.

Если игла погружается на глубину 40 мм быстрее, чем за 5 минут, то массу доводят до рабочего состояния, подсушивая или добавляя сухую глину. Слишком сухую массу (глубина погружения менее 30 мм) разбавляют водой (доувлажняют).

Приборы: прибор Вика, металлическая форма, секундомер, технические весы, испытуемый материал.

Формовочная влажность определяется по формуле:

W_f=(m_в/m_см)Ч100%.

где m_в — масса воды;

m_см— масса смеси (глина+воды).

Рис. 1 Прибор Вика: 1. металлический стержень; 2. шкала; 3. стопор; 4. стрелка-указатель для отсчета глубины перемещения стержня; 5. винт; 6. груз; 7. стальная игла (d=1,1+0,04 мм, L=50+1мм).

Полученные результаты (глина без добавок) Материал: глина желтая чистая Общая масса: 200 г Проводим испытания на 2-х образцах.

• 1.7, 2Ч3,3Ч1,5 см массой 73,5 г
• 2.7, 6Ч3,2Ч1,7 см массой 88,5 г

Плотность 1-ого и 2-го образца 2,06 г/см³ и 2,14 г/см³ соответственно.

Далее образцы отправляются на сушку в сушильную камеру. По истечении 14 дней мы извлекаем наши образцы, определяем формовочную влажность.

После сушки:

• 1. 6,9Ч3,1Ч1,5 см массой 60,85 г
• 2. 7,2Ч3,15Ч1,65 см массой 72,85 г

Плотность 1-ого и 2-го образца 1,896 г/см³ и 1,946 г/см³ соответственно.

Найдем разность плотностей для наших образцов:

r₁-r₁'=2,06−1,896=0,17 г/см³

r₂-r₂'=2,14−1,946=0,194 г/см³

Формовочная влажность каждого образца равна:

W_f¹=(12,65/73,5)Ч100%=17,2%.

W_f²=(15,65/88,5)Ч100%=17,6%.

В среднем формовочная влажность равна 17,4%.

Полученные результаты (глина с отощающей добавкой) Материал: чистая глина и песок Масса: 200 г и 20 г соответственно Проводим испытания на 3-х образцах.

• 1. 7,3Ч3,2Ч1,2 см массой 66,4 г
• 2. 7,3Ч3,2Ч1,6 см массой 77,9 г
• 3. 7,3Ч3,2Ч2,0 см массой 97,55 г

Плотность 1-го, 2-го и 3-го образцов 2,336 г/см³, 2,084 г/см³, 2,088 г/см³ соответственно.

Далее образцы отправляются на сушку в сушильную камеру. По истечении 14 дней мы извлекаем наши образцы, определяем формовочную влажность.

После сушки:

• 1. 6,9Ч3,1Ч1,3 см массой 55,5 г
• 2. 7,0Ч3,1Ч1,6 см массой 65,2 г
• 3. 7,0Ч3,2Ч1,9 см массой 81,6 г

Плотность 1-го, 2-го и 3-го образцов 1,99 г/см³, 1,88 г/см³, 1,92 г/см³ соответственно.

Найдем разность плотностей для наших образцов:

r₁-r₁'=2,336 -1,99 =0,346 г/см³

r₂-r₂'=2,084 -1,88 =0,204 г/см³

r₃-r₃'=2,088−1,92=0,168 г/см³

Формовочная влажность каждого образца равна:

W_f¹=(66,4−55,5/66,4)Ч100%=16,4%.

W_f²=(77,9−65,2/77,9)Ч100%=16,3%.

W_f³=(97,55−81,6/97,55)Ч100%=16,3%.

В среднем формовочная влажность равна 16,3%.

Частный вывод: при использовании отощающих добавок формовочная влажность глины уменьшилась, плотность остается такой же.