Иванов (550688), страница 28
Текст из файла (страница 28)
Осуществляют предусмотренный стандартами на материалы химический контроль, например определяют кислотное число, число омыления, содержание свободных жиров, коксуемость и др. Большое внимание уделяется вопросам токсичности модельных материалов при комнатной температуре и в нагретом состоянии, а также их паров, продуктов разложения (деструкции) и сгорания.
При создании новых модельных материалов контролируют состав их отходов и влияние зтих продуктов на окружающую среду, а также устанавливают возможность использования в народном хозяйстве отходов модельных составов. В условиях действующего производства в связи с возможными изменениями свойств исходных материалов или возврата обычно периодически контролируют прочность, свободную линейную усадку, теплоустойчивость и текучесть составов, а в случае применения их в пастообразном состоянии — и содержание замешанного в состав воздуха 141, 48). Определение линейной усадки модельного, состава.
Методика определения свободной и затрудненной линейной усадки модельного состава заключается в замере изменения длины образца в определенном интервале температур. Усадку модельного состава выражают в процентах. Величину свободной линейной усадки можно с достаточной точностью определить на образцах квадратного сечения 10х 1О мм и длиной 200 мм, изготовленных в пресс-формах конструкции, представленной на рис. 5.5.
Пресс-форма имеет миллиметровую шкалу, нанесенную вдоль рабочей полости. Величину усадки замеряют прибором с помощью нониуса на вставке 5, свободно перемещающейся в рабочей полости пресс-формы, Вставка при запрессовке модельного г40 Б-Б Рнс. 5Л. Прибор аоиструяцни Вини имаш для замеров свободной линейной усадяи модель ныл составов: 1 — корпус; у — крышка, 3 — рабочая полость; Š— запрессовочное отверстие; 5 — вставка с нониусом для замеров усадив; б — толкатель для выема образца; 7 — запорное устройство крышка; Л вЂ” опоры состава находится внутри пресс-формы, которую заполняют составом в вертикальном положении через запрессовочное отверстие 4. Свободную линейную усадку вычисляют по формуле У,„, = [(1„— 1, )/1н) 100%, где 1, — длина рабочей полости пресс-формы, равная длине образца сразу после запрессовки модельного состава; 1,б — длина образца после завершения усадки (в момент замера), определенная с помощью вставки Б.
По методике НИИТАвтопрома свободную линейную усадку определяют на образце в виде усеченного конуса прибором, показанным на рнс. 5.6. Рабочая длина образца !00 мм. Корпус 1 прибора пред ставляет собой водоохлаждаемую стальную пресс-форму. В верхней части ее находится датчик 2, устанавливаемый перед введением модельного состава в крайнее верхнее положение, фиксируемое защелкой 3. Одновременно стрелка индикатора 4 устанавливается на ноль.' Модельный состав запрессовывается при горизонтальном положении пресс-формы, затем ее ставят вертикально и замеряют усадку, когда стрелка индикатора в течение 30 мин показывает одну и ту же величину. Испытывается не менее двух образцов, причем усадка их не должна иметь колебаний более 0,08 %.
Для определения колебаний свободной и затрудненной усадок И. И. Горюновым применен специальный образец (рис. 5.7). Из каждого испытуемого модельного состава необходимо изготовить при одинаковых условиях (температура прессформы, давление прессования и др.) по 1О образцов и обмерить ихт 14! Рис. 6.6. Прибор ' конструкции Ниятдвтокрома для замеров линейной усадим модельимх составов: с — корпус; у — датчин; 8 — аащелка; Š— нндинатор; 6 — водянан рубашка; б — рабочая полость; 7 — аапрессовочиое отверстие; 8— место установки термометра (винт удаляется) На основе результатов замеров образцов определяют колебания усадки по формуле Ку — КХшат — Хш,п)/Хп) 100 64, где Х,„, Х,п — максимальный и минимальный размеры модели, мм;Хп— контролируемый размер полости пресс-формы.
Определение прочности. Наибольшее распространение в отечественной Д~~- и зарубежной практике получили прочностные испытания модельных составов на статический изгиб. При этом одновременно может быть определена стрела прогиба образца, косвенно характеризующая пластичность состава. Для исследований могут быть применены специальные приборы для испытаний на статический изгиб и разрывные машины небольшой мощности с фиксируемыми нагрузками до 200 — 500 Н и ценой деления шкалы не более 0,5 Н, снабженные реверсорами.
Один из вариантов конструкции реверсора показан на рис. 5.8. По методике НИИТАвтопрома испытания проводят на машине РМ-3 с использованием реверсора специальной конструкции. Для испытаний каждого модельного состава отбирают до 1О образцов, не имеющих наружных дефектов (трещин, вмятин, утяжин, спаев, раковин, кривизны, незаполнения контура, вкраплений посторонних примесей и др.). Результаты испытаний образцов, в изломе которых обнаружены внутренние дефекты, не учитывают.
Обычно испытывают образцы квадратного сечения бр',6 мм и длиной 60 мм, а расстояние между опорами реверсора составляет 50 мм. Для изготовления образцов применяют пресс-формы, один из вариантов конструкции которых представлен на рис. 5.9. После испытаний замеряют фактические размеры поперечного сечения образца в месте 142 Рнс.
БЛС Образец длв опредеаеиия свободной и затрудненной усадок модаеьного состава Рис. 6.8. Реверсор для нспытаимй проч ности модельных составов на изгиб: à — опорная площадка; у — иож; д— верхняя тяга; 4 — нвжняп тяге излома с точностью до 0,05 мм. Предел прочности (МПз) подсчиты- вают по формуле о„,„= М Лг" = ЗРИ(2Ь(66), где Мр — изгибающий момент, вызванный разрушающей нагруз- кой; Я7 — модуль (момент) сопротивления изгибу; Р— нагрузка, вызывающая разрушение образца при изгибе; ( — длина расчет- г у «у~0 Рис.
6лн Четырехместная пресс. форма дая изготовления образцов из модельных составов для испытаний иа изгиб: 1 — нижняя половина; у — верх. ппя половина; Л вЂ” нижний вкл»- дыш; Š— верхний вкладыш; Б— запрессовочпое отверстие; б — коллекторы; 7 — рабочие полости пресс-форм рнс. Б.!О. Образец нрямаугоаьиого сечения да» испита яия ирочиости модеаьиым составов ири растяжении йЮ ного участка образца (расстояние между опорами); 6 — толщина образца в месте чз съ излома; Ь вЂ” высота образца в месте излома. Образцы испытывают при постоянной температуре (обычно 20 'С) и термостати. ЛЮ руют при этой температуре в течение 2 ч. По результатам испытаний не менее трех образцов устанавливают среднее значение предела прочности при изгибе. Испытания иа изгиб— не единственный метод оценки прочности модельных составов.
По методике, разработанной в МВТУ им. Н. Э. Баумана, прочность при растяжении проверяли на образцах круглого сечения (типа гагаринских), изготовляемых в многоместной пресс-форме, и испытывали иа разрывной машине с использованием специальных захватов.
В НИИТАвтопроме для испытаний на растяжение был применен образец прямоугольного сечения (5х5 мм в рабочей части), изображенный на рис. 5.10. Конструкция образца обеспечивает удобство и надежность крепления его в захватах. Определение твердости. Показатель твердости при испытаниях на пенетрометре — глубина погружения в исследуемый образец стальной иглы под действием постоянного груза за определенное время. Глубину погружения условно обозначают Н, и выражают в миллиметрах.
Пенетрометр имеет столик для установки образца в горизонтальном положении в стойку, по которой кронштейн свободно передвигается вверх и вниз. На консоли кронштейна находится боек с иглой. В пальцевую канавку бойка для удержания его во взведенном (верхнем) положении входит специальный фиксатор. Образец для испытаний имеет форму шайбы толщиной ие менее 10 мм со строго параллельными основаниями, поверхность которых должна быть гладкой.
Шток с грузом опускают поворотом фиксатора, при этом игла погружается в испытуемый образец. По истечении 10 с по индикатору с точностью до 0,0! мм фиксируют величину погружения иглы в образец. Испытывают не менее трех образцов из каждого исследуемого модельного .состава и определяют среднее значение Н,. Определение термического расширения. Для определения используют прибор конструкции НИИТАвтопрома (рис. 5.11). Показателем термического расширения является отношение увеличения длины образца при нагреве к его первоначальной длине, выраженное в процентах: (д(Д ) 100 о( где А1 — прирост длины образца,мм; 1о — начальная длина образца (при температуре 20'С), мм, 1Н Рнс. 6.11.
Прибор днн оиредекеинн термического расширении модельного состкнк Прибор состоит из корпуса 1 с боковыми стенками 2, между которыми расположен роликовый конвейер 3, задней стенки 4, компенсатора 3 и рычага 6, с укрепленным на нем индикатором 7. Образец 9 длиной 150 мм с поперечным сечением 10эс10 мм устанавливают на роликовый конвейер 3 вплотную к задней стенке 4; второй конец образца упирается в подушку 8, надетую на индикатор. С помощью компенсатора стрелку индикатора устанавливают на нуль при начальной температуре испытаний (20 'С). Затем прибор с образцом переносят в термостат, где температуру постепенно повышают.
После повышения температуры на каждые 5 'С дают выдержку для прогрева образца в течение 30 мин, после чего фиксируют показания инсДикатора, что позволяет графически изобразить ход процесса расширения. От каждой разнозйдности модельно1о состава испытывают не менее трех образцов и результаты испытаний усредняют.
К недостаткам этого метода относится то, что нагрев прибора и индикатора в процессе испытаний неблагоприятно сказывается на точности их, а температурный интервал испытаний ограничен ввиду того, что достоверность данных зависит от состояния образца. Малейшее размягчение его будет приводить к деформациям, искажающим результаты испытаний.
Более достоверные данные о расширении модельных составов можно получить прп дилатометрических испытаниях, либо по методике, разработанной в МАТИ, с использованием тензометрии. Определение стойкости .модельных составов к деформации при температуре 20 'С и нагреве (теплоустойчивости). Стойкость составов к деформациям под действием собственной массы при комнатной Нб а) Рис. 3.13.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
