|
окон — суточная прочность; к — константа скорости. В этом случае величина к является показателем скорости.
В заводских лабораториях, системах автоматического контроля в отечественной и зарубежной практике из большого числа механических свойств фактически определяют для сырых ПГС- предел прочности при сжатии или растяжении (или раздавливание оразд), сухих ПГС — предел прочности при растяжении, ХТС — живучесть, предел прочности при сжатии, растяжении, изгибе. Все остальные измерения обычно делают при проведении исследований, связанных с созданием новых смесей и технологий, определении их влияния на качество стержней, форм, отливок.
Нужно различать свойства, измеренные на образцах и реальных формах (стержнях). Только для сырых ПГС они относительно близки, но при условии равенства плотности. Во всех других случаях упрочнение связано с процессами тепло- и массообмена, испарением и поглощением влаги, экзотермическими эффектами, неоднородными и нестационарными температурными полями при тепловом отверждении.
Механические свойства зависят от многих факторов, которые с позиций испытаний подразделяют на две группы:
1) факторы, которые характеризуют физико-химические свойства смеси, т. е. ее состав, структуру; последняя в свою очередь зависит от способа приготовления смеси и формообразования;
2) факторы, которые определяют условия испытания и работы— форму и размеры образцов, способ нагружения и др.
Таким образом контроль свойств на образцах всегда условен, он дает в основном оценку качества компонентов и качества перемешивания. Уровень свойств, отвечающий определенным требованиям производства, устанавливается на основе опыта. Что касается неразрушающих методов, таких, как вдавливание инденторов различной формы, кондуктометрии, ультразвука и др., которые можно применять непосредственно на формах и стержнях, то они разработаны пока недостаточно.
Из статистической теории прочности сплошных тел следует, что чем больше объем или поверхность образца, тем меньше прочность, так как в больших образцах вероятность присутствия опасных дефектов, т. е. опасных микронапряжений, выше. Известна, например, формула Вейбулла, связывающая прочность и размер образца: о = а/v1/п,
где а - постоянная, зависящая от материала образца и вида напряженного состояния; V—объем образца; п - константа, учитывающая характер распределения дефектов.
Испытания сырых песчано-глинистых смесей. Предел прочности при сжатии определяют на различных приборах. Результаты в определенной степени зависят от конструкции прибора, копра, состояния гильзы. В табл. 59 приведены данные о приборах для измерения прочности, на рис. 65 результаты измерений.
Для определения предела прочности при растяжении используют приспособление типа PFZ, на раздавливание
PSP из комплекта фирмы Г. Фишер. PFZ можно использовать для измерения прочности смесей на формах. Схема измерений приведена на рис. 66. В лабораторной практике с целью приближения условий испытания к рабочему процессу формовочных автоматов цилиндрические образцы размером 50 х 50 мм изготовляют методом чистого прессования на специальных прессах или методом комбинированного уплотнения — встряхивание + прессование (рис. 66). Это может дать качественно иные закономерности поведения смесей. Например, в табл. 60 показано принципиальное различие в зависимости прочности от уплотняемости при разной методике изготовления образцов. 
Соотношение между оСж и оР зависит от состава смеси, уплотнения, прочности; оно может изменяться в широком интервале. Это видно, например, из рис. 67, на котором даны результаты испытаний одинаковых песчано-бентонитовых смесей при различном числе ударов копра п и влажности. В отличие от осж оРазД более определенно связана с ор и ее легче определять в лабораторных условиях. На рис. 68 показана связь между этими двумя видами прочности, полученная статистической обработкой опытных данных по нескольким составам песчано-бентонитовых смесей. Связь между Страэд и Стеж более сложна и заметно зависит от степени уплотнения (рис. 69). Для перевода можно пользоваться соотношением оразД = 0,64-0,68 ор.
Отношение асж/ор одновременно является и характеристикой хрупкости ПГС в сыром состоянии. Наряду 
|
Плавка и розлив металлов
Основы технологий литейных форм
Прочность форм и свойства формовочных смесей
