Содержание твердого сухого вещества и влаги в глинистом шликере в зависимости от его плотности (при плотности твердого вещества 2,6 г/м3)

Плот­ность шликера, г/100 см^3	Содержание, %		Плот­ность шликера, г /100 см^3	Содержание, %
	твер­дого вещест­ва	влаги		твер­дого вещест­ва	влаги
147,3	52,10	47,90	156,6	58,80	41,20
148,0	52,60	47,70	157,2	59,20	40,80
148,6	53,10	46,90	157,8	59,60	40,60
1492	53,60	46,40	158,8	60,10	39,90
149,8	54,20	45,80	159,0	60,30	39,70
1-50,4	54,60	45,40	159,4	60,50	39,50 •
151,0	55,00	45,00	159,6	60,80	39,20
151,6	55,40	44,60	160,3	61,10	38,90
152,0	55,62	44,38	160,9	61 ,50	38,50
152,3	55,70	44,30	161,5	61,90	38,10
152,5	56,00	44,00	162,1	• 62,30	37,70
152,9	56,10	43,90	162,7	62,70	37,30
153,5	56,60	43,40	163,3	63,00	37,00
154,1	57,20	42,80	164,0	63,50	36,50
154, а	57,30	42,70	164,6	63,90	36,10
154,7	57,60'	42,40	165,2	64,20	35,80
155,3	58,00	42,00	165,8	64,55	35,45
156,0	58,30	41,70	166,4	64,90	35,10
156,2	58,47	41,53	167,0	65,24	34,76

При ареометрическом методе плотность суспензии определяют ареометром (рис. 2), шкала которого градуирована в единицах плотности.

Отобранную для испытания суспензию переливают из ковша в цилиндр, опускают туда ареометр (при этом следят, чтобы луковица ареометра не прикасалась к стенкам цилиндра), замеряют сначала температуру сус­пензии в цилиндре, а затем снимают показания по шка­ле ареометра. Для получения окончательного результата плотности суспензии при каждом замере вводят поправку к показаниям ареометра на высоту мениска (0,5), а также температурные поправки к ареометру, которые приводятся в паспорте прибора. Температурную поправку прибавляют к показаниям ареометра (если температура суспензии более 20 °С) или вычитают из них (если температура суспензии ниже 20 °С).

Текучесть литейного шликера — величина, обратная вязкости; характеризуется скоростью истечения шликера заданного объема. На практике текучесть шликера определяют вискозиметром Энглера (рис. 3). Для анализа необходимы также секундомер и мерная колба вместимостью 100 см³.

Вискозиметр Энглера состоит из двух цилиндрических сосудов 4 т 5, в центре которых есть конусное отверстие диаметром 5-7 мм. Отверстие закрывается деревянной палочкой 2, проходящей через центр крыши 3, которой закрывается внутренний сосуд 4 вискозиметра. Второе отверстие крышки служит для установки термометра 1. Чтобы подогреть шликер, находящийся во внутреннем сосуде 4, наружный сосуд с водой подогревают горелкой.

Перед испытанием внутренний сосуд промывают и насухо вытирают, устанавливают его горизонтально, заливают в него шликер до отметки внутри цилиндра или до краев сосуда и выдерживают шликер в спокойном состоянии в течение 30 с. После этого под спускное отверстие подставляют мерную колбу 7 вместимостью 100 см³ и, подняв деревянную палочку 2, открывают выпускное отверстие вискозиметра; одновременно включают секундомер. Когда мерная колба заполнится до метки 100 см³, отверстие закрывают палочкой 2 и отмечают по секундомеру время наполнения колбы или истечения всего шликера, если объем шликера в цилиндре составляет 100 см³.

Время истечения 100 см³ шликера после его выстаивания в течение 30 с считается первой текучестью. Испытание повторяют после выдерживания шликера в течение 30 мин; время истечения шликера называется второй текучестью. Отношение второй текучести к первой называется коэффициентом загустеваемости шликера. Первая и вторая текучести, а также коэффициент загустеваемости уста­навливаются технологической инструкцией производства в зависимости от применяемого сырья и технологии изготовления изделий.

Разжижаемость – это свойство глин и каолинов образовывать при добавлении воды подвижные устойчивые суспензии. Количество воды, необходимой для разжижения, определяется минералогическим составом глин и регулируется добавлением электролитов. Оптимальное “разжижение”, т. е. сочетание достаточной текучести и наименьшего содержания воды, достигается при правильном выборе электролита и установлении его концентрации.

Скорость набора черепка и его закрепление в гипсовой форме и время выстаивания изделий в гипсовых формах характеризуются скоростью водоотдачи. Для определения скорости водоотдачи приме­няют метод гипсовых тигельков и гипсовых стерженьков.

Высушенные при 70 °С гипсовые тигельки высотой 3 см, верхним внутренним диаметром 4 см, нижним диаметром 3 см и толщиной стенок 3 мм очищают от пыли, наливают в них доверху шликер и оставляют в покое. Избыточный шликер сливают через 5 мин после заливки. Отливки выдерживают в тигельках 30 мин, после чего их вынимают и взвешивают как в сыром виде, так и после высушивания 105-110 °С. Скорость набора черепка С_Н характеризуется количеством материала, осевшего на 1 см² внутренней поверхности гипсового тигелька в течение 30 мин, и определяют ее по формуле:

С_Н = т/(Ft),

где т - масса сухого тигелька, г; F - внутренняя поверхность формы, см², равная для приведенных размеров тигелька 40,5 см²; t - время набора, с.

Гипсовые стерженьки (рис. 2) диаметром 1,25-1,5 см и длиной 10-12 см погружают в стаканчик 1 со шликером на глубину 3-3,5 см до метки. Через 3-5 мин стерженек вместе с наросшим слоем глинистой массы вынимают и дают стечь избытку шликера (2 мин). Затем стерженек вместе с массой помещают на стекло и взвешивают с погрешностью до 0,01 г. Скорость набора черепка определяют по формуле:

С_Н ⁼ (b-a) (100-c)/(100Ft),

где b – масса гипсового стерженька с осевшей на нем массой, г; а – масса гипсового стерженька перед опытом, г; c – влажность шликера, %; F – поверхность гипсового стерженька, погруженная в шликер, см²; t – продолжительность набора массы, с.

Известны следующие способы формования литьем: наливной и сливной в пористые формы. При наливном способе набор стенок изделия осуществляется между двумя стенками гипсовой формы (рис. 3.1). При сливном способе шликер, налитый в форму, сливают после набора стенок изделия требуемой толщины (рис. 5.1). Перед заливкой шликера гипсовые формы промывают 5% раствором соды, сушат до W 5-6%, очищают от сушья, собирают и скрепляют, а при необходимости промазывают швы для большей герметизации. Шликер подогревают до температуры 40-50 °С, формы до 60 °С, что ускоряет набор стенки изделия в два раза.

П

Рис. 5.1. Схема сливного (а) и наливного (б) способов литья: 1 – залитая форма; 2 – форма, опрокинутая после набора черепка; 3 – изделие.

ри заливки шликера в форму необходимо следить за тем, чтобы струя шликера не била в стенку формы, не “захватывала” воздух. Шликер должен равномерно без вспенивания заполнять форму. После набора стенок заданной толщины при сливном способе, перевернуть форму и слить оставшийся шликер. При наливном способе постоянно доливать шликер в форму до полного заполнения формы мас­сой. Отлитые изделия подвяливают в формах, извлекают и под­вергают оправке при влажности изделий 16-18%.

Контрольные вопросы по работе:

1.  Охарактеризуйте основные сырьевые материалы для производства керамики.

2.  Дайте характеристику глинам как сырью для производства керамических изделий.

3.  Какими свойствами обладает глина?

4.  Какие добавки вводят в глину при производстве керамики и как они влияют на свойства изделий?

5. Опишите общую технологию производства керамических изделий.

6. В чем заключаются положительные стороны и недостатки полусухого и пластического способов производства керамических изделий?

7. Почему стеновые изделия преимущественно изготавливаются с большим количеством пор и пустот?

8. В чем состоят особенности эффективных керамических материалов? Приведите примеры.

9. Каковы преимущества пустотелого кирпича по сравнению с полнотелым?

10. Перечислите основные керамические изделия для наружной облицовки зданий и сооружений. Какие требования предъявляются к их качеству?

11. Какие керамические изделия применяются для внутренней облицовки стен и полов?

12. Литейные шликера. Основные свойства шликеров.