ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЫСТРО- ТВЕРДЕЮЩИХ ПЕСЧАНЫХ СМЕСЕЙ Советский патент 1970 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к испытанию на прочность различных быстротвердеющих смесей, а именно к приборам для испытания быстротвердеющих под воздействием тепла песчаных смесей, применяющихся в литейном производстве для изготовления стержней и форм.

Известны приборы для определения прочностибыстротвердеющих под воздействием тепла смесей, предназначенных для изготовления литейных стержней в нагреваемых ящиках. В этих приборах образец смеси засыпается в нагретый до температуры испытания металлический ящик, уплотняется и -выдерживается в нем заданное -время. Испытание образца на разрыв производится без извлечения его из обогреваемого ящика, что обеспечивает возможность испытания разрушением образца в любой момент его отверждения. Такие приборы позволяют исследовать процесс формирования прочности образца смеси от сырого состояния до полного отверждения.

Однако время отверждения, определенное при помощи этих приборов, оказывается значительно меньшим, чем время отверждения на ту же глубину у более крупных стержней (при равной температуре стержневого ящика). Это получается потому, что стержневой ящик-захват в известных приборах имеет встроенные электронагреватели,

поддерживающие его температуру постоянной, и изготовлен из материалов (стали, чугуна и других металлических сплавов), имеющих высокую теплопроводность, нревыщающую в несколько раз теплопроводность стержневой смеси. Это не обеспечивает нулсную точность измерений и имитацию условий подвода тепла в соответствии с условиями, имеющими место при отверждении стержня.

Целью предлагаемого изобретения является обеспечение затвердевания образца в условиях, близких к реальным, и повышение точности измерений. Это достигается тем, что в предлагаемом приборе применяют стержневой ящик-захват, изготовленный из керамического материала, имеющего теплопроводность, близкую к теплопроводности испытуемой смеси. Например, стержневой ящик может быть изготовлен из формовочного песка той же зернистости, что и испытуемая смесь, с применением в качестве связующего фенолформальдегидной смолы в количестве 5-6%. Такой стержневой ящик, прошедший полимеризацию при температуре 250°С, может использоваться по назначению многократно.

На чертеже схематически изображен предлагаемый прибор.

Он состоит из гидравлических цилиндров / и 2, манометра 3, штока 4, рамки 5, движущейся по направляющим 6, плоской плиты 7

с электронагревателями и расположенного на ней разъемного стержневого ящика 8, являющегося при испытании одновременно захватами для образца 9. Одна половина ящика 8 фиксируется на плите 7, а другая тягой 10 связана с рамкой 5. Усилие Р, действующее на малый поршень, передается на образец 9 через больщой поршень, шток 4 и рамку 5, движущуюся по направляющим 6.

Определение прочности образца смеси при заданных параметрах (температура и время отверждения) производится следующим образом. Образец испытуемой смеси засыпают в охлажденный до нормальной температуры стержневой ящик 8 и уплотняют. Стержневой ящик 8 с заформованным в нем образцом смеси 9 в собранном состоянии (в кондукторе) устанавливают и фиксируют на плите 7. После этого кондуктор убирают, а образец 9 выдерживают заданное время в стержневом ящике 8 на нагретой до определенной температуры плите 7. По прошествии заданного

времени производится нагружение образца до его разрыва.

Отсчет времени твердения нроизводится, начиная с момента соприкосновения стержневого ящика с образцом с нагретой плитой до момента разрыва образца.

Предмет изобретения

Прибор для определения прочности быстротвердеющих песчаных смесей на разрыв, состоящий из механизмов нагружения и измерения величины разрушающего усилия, металлической обогреваемой плиты с расположенным на ней стержневым ящиком, одновременно выполняющим роль захватов образца испытуемой смеси, отличающийся тем, что, с целью имитации условий отверждения стержня и повышения точности измерений, стерлсневой ящик-захват изготовлен из керамического материала, имеющего теплопроводность, близкую к теплопроводности испытуемой смеси.