Некоторые сведения о песке формовочном

Осадочная горная порода в виде мелких зерен минералов бывает природного и искусственного происхождения, а по назначению делится на песок формовочный и строительный. К последнему никаких требований по химическому составу не предъявляется, а вот на кварцевый песок естественного происхождения для формовки в части химии установлены требования ГОСТ: нормируется содержание диоксида кремния (не менее 90%), оксиды щелочных и щелочноземельных металлов (0,4-2,0%) и оксиды железа (0,2-1,0%).

Песок – один из компонентов формовочной смеси, в ее состав входят также вспомогательные материалы и связующие вещества. Свойства и составы миксов подбирают в соответствии с регламентом на производство форм и стержней и необходимой конфигурации изделий, их массы и вида металла.

Из чего состоит песок

Гора песка
Гора песка

Формовочный песок представляет собой мелкие зерна кварца с включениями глины – тех же обломков этого минерала, но еще более мелких. И в силу его переизмельченности порошок обладает вяжущими свойствами. В зависимости от содержания глинистой компоненты (менее 20 мкм) марка формовочного песка может быть следующей:

  • кварцевой (глины до 2%) – К;
  • жирной (12-50%) – Ж;
  • тощей (2-12%) – Т.

Содержание кремнезема в песке формовочном для отливки стали нормируется в минимальном размере 97%, чугуна 90-95, а цветного металла – от 80 до 90%. По крупности песка идет разделение на группы 01, 016, 02, 025 и 03, где цифры указывают на средний размер частиц: 01 – это до 0,14 мм, а 03 – свыше 0,28.

Потеря массы при прокаливании – важный показатель песков формовочных: чем ниже значение потерь, тем выше качество сырья. Размер потерь может быть низким (до 0,2%), средним (1,0) и высоким (3,0%).

Технические условия на кварцевый песок ограничивают содержание в нем сульфидной серы – установлен потолок в 0,05% массовой доли. А также должно быть исключено попадание в состав песка загрязняющих веществ: примешивание почвенного слоя и торфа, угля и известняка, кусков кварцитов, сланцев и песчаников.

Свойства песков

Пластичность песка
Пластичность песка

Чтобы получить качественное изделие, исходные формовочные материалы, из которых приготавливают смесь, должны иметь определенные свойства, в совокупности определяющие параметры миксов. К основным характеристикам относят:

  1. Текучесть – способность смесевой массы заполнять опоку (ящик для литья без дна и верха) под воздействием внешних сил. Стенки ящика удерживают смесь при заливке металлом.
  2. Пластичность – способность к деформации и сохранению формы после извлечения модели из опоки. Состав смеси определяет этот показатель: влажность и количество глинистого материала – ключевые в песчано-глинистых миксах.
  3. Податливость – равномерная деформация при усадке после охлаждения отливки без образования трещин в изделии.
  4. Прочность – неразрушаемость в уплотненном состоянии в процессе формования, при перевозке и заливке металлом. Разрушаться не должна и конструкция, изготовленная из смеси.
  5. Газопроницаемость – способность пропускать через состав смеси избыточный воздух и газы, образующиеся при заливке расплава. Газовые раковины и пористость отливки – это следствие недостаточной проницаемости песков формовочных.
  6. Огнеупорность – стойкость к высоким температурам расплавов.
  7. Термохимическая характеристика определяет возможность образования пригара части песка к отливке при взаимодействии расплава с формой, что резко снижает качество изделия.

Где применяется

Применение песка при укладке печи
Применение песка при укладке печи

Применение формовочных смесей может быть в качестве облицовочных, наполнительных и единых. Определяется это по контакту массы с расплавом:

  • лицевой слой, напрямую контактирующий с жидким металлом, должен иметь прочный состав, он и есть облицовочный;
  • остальная часть формы выполняется из менее качественного формовочного материала, который и стоит дешевле, называется наполнительным;
  • когда производство отливок ставят на поток, применяют однородную смесь, не выделяя лицевого слоя – при таком использовании формовочная масса будет единой.

В состав смеси включают б/у массу, называемую оборотной.

ПОДЕЛИТЬСЯ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here