Лабораторные испытания материалов и смесей сообщение

Обновлено: 03.07.2024

Название работы: Испытание свойств формовочных смесей

Категория: Лабораторная работа

Предметная область: Производство и промышленные технологии

Описание: Литейное производство Лабораторная работа №12 Испытание свойств формовочных смесей Цель работы: изучение методов определения газопроницаемости и прочности формовочных смесей и влияния состава смеси на ее свойства. Лабораторные бегуны; лабораторный копер; технические весы с разновесами; сушильный шкаф с термометром для измерения температуры до 300 С; приборы для определения пределов прочности смеси при растяжении и сжатии; металлическая гильза с поддоном; выталкиватель; стержневой ящик; мензурка; коробка для смесей; сухой песок; формовочная.

Дата добавления: 2013-07-31

Размер файла: 146.22 KB

Работу скачали: 53 чел.

Раздел 2. Литейное производство

Лабораторная работа №12 Испытание свойств формовочных смесей

Цель работы: изучение методов определения газопроницаемости и прочности формовочных смесей и влияния состава смеси на ее свойства.

Оборудование и материалы. Лабораторные бегуны; лабораторный копер; технические весы с разновесами; сушильный шкаф с термометром для измерения температуры до 300 °С; приборы для определения пределов прочности смеси при растяжении и сжатии; металлическая гильза с поддоном; выталкиватель; стержневой ящик; мензурка; коробка для смесей; сухой песок; формовочная глина; угольный порошок.

Формовочные и стержневые смеси получают из свежих материалов и бывшей в употреблении формовочной смеси. Исключение составляют некоторые стержневые смеси, состоящие только из свежих материалов, и наполнительные, состоящие из отработанной смеси. Процесс приготовления смесей разделяют на три этапа: 1) подготовка свежих формовочных материалоь; 2) подготовка оборотной смеси; 3) перемешивание всех составляющих.

В лабораторных условиях смесь приготовляется из свежего, предварительно высушенного и просеянного песка. В связи с этим рассмотрим лишь третий этап приготовления смеси. Для перемешивания наиболее часто используются бегуны. С их помощью смесь перемешивается, каждая песчинка под катком получает вращательное движение. При этом она покрывается тонкой оболочкой глины.

В смешивающий аппарат сначала загружают сухие материалы: песок и угольный порошок; затем добавляют воду и после двух-трех минут смешивания вводят глину.

Свойства подученной смеси зависят от зернового cqcTaBa исходного кварцевого песка, свойств и количества связующих материалов, количества воды и определяются путем испытаний на прочность, газопроницаемость, пластичность, противопригар- ность, податливость и т.д. Основными из этого перечня считаются прочность и газопроницаемость, поэтому в данной лабораторной работе рассматриваются способы испытания на прочность в сухом и сыром состояниях и метод нахождения величины газопроницаемости.

Газопроницаемость это способность смесей вследствие своей пористости пропускать образующиеся в форме в процессе ее апивки газы. Газопроницаемость растет с увеличением размеров и однородности зерен песка, а также по мере уменьшения плотности набивки и содержания глины и влаги.

Для испытания смеси на газопроницаемость из нее изготавливают стандартные образцы диаметром 50±02 мм на лабораторных копрах (рис.2.1).

Металлическую гильзу 9 устанавливают на поддон 1 и в нее высыпают навеску (примерно 170 г) формовочной смеси. При этом следят за тем, чтобы поверхность насыпанного слоя смеси была горизонтальной. Подъемником 3 копра поднимают шток 4 и груз 6; на станину устанавливают поддон с гильзой, осторожно и плавно опускают боек 2, закрепленный на штоке, в гильзу до соприкосновения со смесью. После этого вращением рукоятки 8 и эксцентрика 7 уплотняют смесь тремя ударами груза 6. Высота образца в

гильзе после уплотнения должна быть 50±0,8 мм. Эту высоту контролируют по трем горизонтальным рискам, нанесенным на стойке 5 станины. Совпадение верхнего торца штока со средней риской соответствует высоте образца 50 мм. Крайние риски указывают на допустимое отклонение. После уплотнения гильзу с поддоном снимают с копра, отделяют поддон от гильзы и образец вместе с гильзой устанавливают на прибор для испытания газопроницаемости.

Для определения газопроницаемости через стандартный образец пропускают 2000 см 3 воздуха, при этом фиксируют давление воздуха перед образцом и время его прохождения через образец.

Газопроницаемость можно найти как

Рис.2.1. Лабораторный копер

где V объем воздуха, прошедшего через образец; h высота образца, см; F площадь поперечного сечения образца, см 2 ; р давление воздуха перед образцом, Па; τ время прохождения воздуха через образец, мин.

Для определения газопроницаемости применяют специальный прибор (рис.2.2).

Рис.2.2. Схема прибора для

Гильзу с уплотненным образцом 7 устанавливают в чашке затвора 9 прибора, смонтированного на станине II. Прибор состоит из бака 5, в котором помещается колокол 3. В крышку колокола впаяна трубка 4, скользящая внутри трубки 6, впаянной в дно бака. Трубка 4 имеет отверстие для выхода воздуха. Бак наполняется водой так, чтобы объем под колоколом был изолирован от атмосферы. Этот объем соединен через трубки с трехходовым краном 10. После установки гильзы с образцом с помощью ручки 1 поднимают колокол и набирают 2000 см 3 воздуха. При этом полость под колоколом через трехходовой кран соединяется с атмосферой. Затем трехходовой кран поворачивают так, чтобы воздух из-под колокола проходил через образец. Колокол опускается вниз и под действием собственного веса создает давление 0,5 кПа, достаточное для испытания на газопроницаемость крупнозернистых смесей. Для испытания мелкозернистых смесей требуется давление 1 кПа. Оно достигается за счет использования добавочного груза 2. Колокол опускается до тех пор, пока верхняя отметка на колоколе не совпадет с краем бака. Это значит, что из-под колокола через образец прошло 2000 см 3 воздуха. Время его прохождения фиксируют с помощью секундомера. Давление воздуха перед образцом замеряют с помощью водяного манометра 13 и трубки 12. Газопроницаемость может быть определена ускоренным методом, для чего в комплекте прибора имеются два ниппеля 8 с калиброванными отверстиями диаметрами 0,5 и 1,5 мм. Эти отверстия обеспечивают определенный минутный расход воздуха, что исключает необходимость пропускания объема воздуха, равного 2000 см 3 , и определения времени его прохождения. В этом случае достаточно получить показание водяного манометра. Газопроницаемость определяется в зависимости от давления по табл.2.1. При этом для испытания смеси газопроницаемостью более 50 применяют ниппель с отверстием диаметром 1,5 мм, а для смеси с меньшей газопроницаемостью ниппель с отверстием диаметром 0,5 мм.

Прочностью смеси называют ее способность выдерживать внешние нагрузки без разрушения. Широко распространены два метода определения прочности: на сжатие и растяжение. Прочность на сжатие определяется, как правило, на влажных образцах, а прочность на растя-

Рис.2.3. Прибор для определения прочности на сжатие

жение на образцах, прошедших предварительную сушку. Для определения прочности на сжатие во влажном состоянии можно использовать образцы для испытания на газопроницаемость. С этой целью образец выталкивается при помощи деревянного вкладыша и помещается на прибор для испытания на сжатие (рис.2.3).

Образец устанавливают на площадку 3 рычажного прибора, предварительно установив указатель 5 каретки 7 на нулевое деление шкалы рычага 4. Затем с помощью винта 1 и верхней площадки 2 зажимают образец. Вращением рукоятки 6 винта 8 перемещают каретку 7 до тех пор, пока под действием сжимающей нагрузки образец не разрушается; при этом указатель фиксирует на рычаге разрушающее давление с точностью до 5 кПа.

Рис.2.4. Эскиз стандартного

образца для испытаний на разрыв

Испытание проводят на трех образцах. Предел прочности принимают равным среднему значению. Если это значение отличается от одного из трех показаний больше, чем на 10%, испытание должно быть повторено на вновь приготовленной смеси.

Смесь в сухом состоянии чаще всего испытывают на разрыв. Для этого делают стандартные образцы в виде плоской восьмерки (рис.2.4).

Образец уплотняется в металлическом ящике на лабораторном копре тремя ударами и высушивается. Сухой охлажденный образец устанавливается в зажимах 1 прибора для испытания (рис.2.5). Для этого рычаг 3 устанавливают в горизонтальное положение с помощью груза 2. Вращением гайки 7 поднимают нижний захват в верхнее крайнее положение, устанавливают образец, затягивают зажимы до плотного соприкосновения их с образцом. После этого оттягивают затвор 4. Дробь из воронки 5 высыпа-

Рис.2.5. Прибор для испытаний на разрыв

ют в ведро 6 и накладывают на образец постепенно возрастающее усилие. В момент разрыва образца рычаг 3 падает; при этом затвор 4 перекрывает выходное отверстие воронки 5. Дробь взвешивают и определяют прочность образца на разрыв σ:

где k коэффициент, зависящий от соотношений плеч прибора; Р разрушающая нагрузка, определяемая взвешиванием дроби, Н; F = 6,2510- 4 м 2 площадь образца.

Порядок проведения работы

1. Приготовить по три образца из каждой смеси для испытаний на растяжение и установить их в печь для сушки образцов.

Все материалы которые изготавливает человек нужны ему для выполнения определенных задач. Текстиль для пошива одежды, бетон для строительства, металлы для разнообразного производства машин, механизмов, инструмента. То есть по умолчанию все произведенные материалы будут задействованы в жизнедеятельности человека и будут подвергаться различным видам нагрузок. Для определения способности материалов выдерживать эксплуатационные нагрузки необходимы лабораторные испытания материалов.

Лабораторные испытания материалов

Человек в своей жизни, работе, любой иной деятельности редко задумывается сколько стадий должно пройти, чтобы самый простой бытовой предмет и тем более сложная машина стали доступны для использования. Лабораторные испытания материалов — важнейший этап в этом сложном пути.

Помимо испытания новых материалов, их испытания нужны для контроля качества уже выпускаемой продукции, а также поверки материалов находящихся в эксплуатации.

Основная задача лабораторных испытаний материалов получить экспериментальным путем реальные сведения о механических и иных свойств материала.

Без этой информации не возможен инженерный расчет механизма, конструкции, изделия. Не возможна формулировка их параметров и эксплуатационных свойств.

Какие лабораторные испытания материалов проводят

Здесь важно отметить, что у любого материала есть несколько видов свойств. Конструктивно важные – механические, химические и термические свойства материалов. Для выявления этих свойств проводятся соответствующие виды лабораторных испытаний: механические, химические, термические.

Механические лабораторные испытания материалов

Это испытания на:

прочность (испытания нагрузками),
жесткость (испытания деформацией),
упругость (способность восстановления после нагрузки),
пластичность (способность с деформации до момента разрушения),
твердость (сопротивление нагрузкам),
вязкость (способность поглощать энергию ударной нагрузки),
ползучесть (сопротивление постоянной растягивающей нагрузки при постоянной температуре)
выносливость (способность выдерживать многократные, цикличные повторяемые нагрузки).

Химические испытания

Отдельный вид лабораторных испытаний, по выявлению не механических, а химических свойств материалов. Например, токсичность.

Термические испытания

Различные испытания материалов при воздействии на них температурных факторов. Например, выявление противопожарных свойств материала.

Перечисление видов свойств и испытаний материалов можно продолжить, однако остановимся на механических испытаниях сжатии, изгибе, растяжении.

Машины для лабораторных испытаний материалов

Лабораторные испытания материалов настолько разнообразны, насколько технологически трудны. Провести любое испытание без специальных машин невозможно.

Для механических испытаний используются следующие классы испытательных машин:

Способ деформирования: разрыв (растяжение), сжатие (прессы), универсальные машины.

Тип измерительного устройства: в частности маятниковый, торсионный, электрический датчик (например, тензодатчик).

Вид исследуемого материала:

металлы (образцы);
строительные материалы (отдельно бетон);
текстиль и иные изделия ширпотреба.

Заключение

В теме лабораторные испытания металлов нельзя обойтись без методов испытаний. Однако одно их перечисление займет пару листов. Поэтому методы испытаний лучше посмотреть в специальном ГОСТ 28840-90 и всех 15+ нормативах, которые там перечислены.

Сухие строительные смеси — это имеющие особые свойства вспомогательные материалы, применяющиеся в рамках работ по строительству, отделке и ремонту различных сооружений. Нормативная документация под данным продуктом подразумевает порошкообразную субстанцию, полученную вследствие смешивания мелкого наполнителя, основы и особых модифицирующих добавок. Для начала работы с материалом требуется добавление воды. Испытание сухих смесей по ГОСТ направлено на точное и достоверное определение эксплуатационных параметров конкретного объекта.

По составу смеси бывают:

на гипсовой основе;
на цементной основе.

Сфера эксплуатации данной субстанции очень широка. Она начинается отделочными процедурами (притом как внешними, так и внутренними) и заканчивается обустройством самовыравнивающихся стяжек. Если вдаваться в конкретику, то сухие смеси применяются преимущественно при следующих работах:

шпаклёвочные;
кладочные;
плиточные;
гидроизоляционные;
теплоизоляционные;
формирование напольного покрытия;
выравнивание поверхностей стен;
выравнивание потолка.

Экспертиза окон может оказаться полезна не только заказчику, но и добросовестному подрядчику, желающему получить формальное подтверждение безосновательности предъявляемых ему претензий

Полное и профессиональное лабораторное испытание сухих смесей, предоставляемое нашей организацией, помогает проконтролировать качество материалов, применяемых в ходе процедур по возведению, отделке, ремонту нового сооружения.

Помимо прочего, исследования помогает сформировать исчерпывающее представление относительно физико-механических параметров порошкообразной субстанции, выявить допустимость эксплуатации определённого материала для реализации того или иного пункта строительного проекта.

Испытания сухих строительных смесей помогает раскрыть большое количество параметров продукта, включая:

необходимое для схватывания время;
уровень прочности;
морозоустойчивость;
влагостойкость;
адгезия.

Испытание сухих смесей — сложная процедура, проводимая лабораторными методами и с привлечением квалифицированных специалистов. Достижение должного уровня точности и достоверности результатов контрольных мероприятий требует использования только современного и высококлассного оборудования. Исследование подразумевает также обследование объекта с применением физико-механических методик.

Для заказчика проведённые комплексно исследования станут гарантом того, что при сооружении строительного объекта впоследствии будет использован только качественный порошкообразный материал, соответствующий всем условиям действующей нормативной документации.

Заказать полный перечень необходимых процедур Вы можете у нашей организации. Мы оперативно проведём профессиональные исследования, выявим и зафиксируем все характеристики, свойства и особенности строительного материала. Наша лаборатория в полной мере оборудована всей необходимой техникой и аппаратурой. Исследованиями занимаются квалифицированные и опытные специалисты

Методы испытаний сухих строительных смесей

Испытание сухих строительных смесей почти не отличается от исследований уже сформированных растворов и для проведения требует наличия конкретных образцов. Помимо выявления фактических параметров вещества, мероприятия данной процедуры предполагают формирование ответа на вопрос о том, насколько целесообразна эксплуатация исследуемого объекта. Случается так, к примеру, что в рамках своей категории порошкообразный материал может считаться очень качественным, но для реализации запланированных мероприятий он не подходит.

Методика контроля сухих смесей сформирована отдельными пунктами следующих ГОСТов:

Данная нормативная документация закрепляет, что испытание всех видов растворов, используемых в строительстве, должно включать операции по анализу:

плотности вещества;
однородности;
подвижной растворной смеси.

Испытание сухих смесей на прочие показатели потребует соответствующей инициативы со стороны лица, являющегося заказчиком исследовательских работ.

Популяризация сухих смесей

Потребовалось испытание анкеров? Наша организация сможет Вам помочь! Отличное качество, низкие цены, оперативные сроки.

Ещё в конце прошлого века строительные работы обычно осуществлялись с использованием простейших растворов, производимых или сразу на объекте, или на специальных узлах для растворосмешения.

Данный материал привозился на стройку в очень больших объёмах, вследствие чего по итогам работ постоянно оставались огромные излишки вещества. Плюсом такое обстоятельство назвать невозможно: на крупных проектах убытки получались очень значительными.

Ещё один недостаток таких растворов заключается в том, что они требуют очень строгой дозировки всех составных. На строительном объекте достижение должного уровня точности в данном вопросе — это очень затруднительная задача, так что зачастую строительный материал не соответствовал предъявляемым к нему требованиям в должной мере.

Поскольку вышеназванные минусы растворов в совокупности представляли собой огромную и неприятную во всех смыслах проблему, долго игнорироваться данное обстоятельство не могло. В какой-то момент на рынке появляются сухие строительные смеси отличного качества, очень быстро завоевавшие популярность среди потребителей. Сухие смеси заранее производились на промышленных предприятиях, подвергались контрольным мероприятиям и отправлялись на строительный объект уже расфасованными.

Сухие смеси позволяли изготовление именно такого количества вещества, которое потребуется для реализации проекта. Отсутствие необходимости утилизировать излишки позволило существенно снизить затраты на строительные материалы. Кроме того, порошкообразная субстанция обладала завидным сроком годности: ни долгое хранение, ни транспортировка больше не могли повлиять на качество вещества. Помимо прочего, сухие строительные смеси могли похвастаться отличными прочностными характеристиками и широкой сферой применения.

Современный рынок включает широкое разнообразие всевозможных смесей для строительных работ. Остановиться на чём-то конкретном покупателю бывает очень затруднительно. Определиться с предпочтительной маркой или разновидностью бывает сложно: не имея знаний в соответствующей области, шанс ошибиться с выбором достаточно высок. И даже если покупатель делает рациональный выбор, он всё ещё не защищён от бракованных изделий. Именно поэтому строительным работам должно предшествовать комплексное и профессиональное испытание сухих смесей: специалисты вынесут вердикт о целесообразности эксплуатации определённого вещества, проверят характеристики объекта на соответствие действующим нормам.

Требования к сухим смесям

ГОСТ 28013-98 раскрывает требования к следующим характеристикам порошкообразных строительных субстанций:

подвижность;
устойчивость к влаге;
расслаиваемость;
температура эксплуатации;
средние показатели плотности;
средние показатели влажности.

Допустимость применения техногенных компонентов в строении строительных растворов обязательно должна быть подтверждена проведением специальных испытаний сухих строительных смесей, направленных на выявление санитарно-химических и строительно-технических нюансов объекта.

Классификация смесей

Классификация строительных веществ обычно выполняется с опорой либо на условия эксплуатации, либо на саму структуру материала. Второй вариант чуть более распространён, чем первый.

Когда за основу классификации берётся первый признак, сухие смеси делятся на следующие виды:

общие смеси;
специальные растворы;
не строительные смеси.

В качестве примера первого вида можно назвать особую субстанцию, предназначенную для сглаживания полов. Шпатлёвки, теплоизолирующие смеси, кладочные растворы — тоже.

Представителями второго вида являются сухие по структуре краски.

Третий вид веществ подразумевает особую специфику работ. В него входят растворы:

жаростойкие;
кислостойкие;
цементированные;
многие другие.

Испытание сухих смесей в лабораторных условиях

Чтобы заказчик мог быть уверен в безопасности возводимого проекта, ему следует заказать лабораторное испытание сухих смесей. Процедура поможет проверить параметры вещества на соответствие требованиям действующей нормативной документации, а также ответ на вопрос об уровне качества субстанции.

Если экспертиза гаража была назначена судом, то круг вопросов для рассмотрения будет определён именно им. Внесудебные же обследования подразумевают разработку задания совместно с заказчиком.

Лабораторные исследования определяют зерновой состав материала, его подвижность, плотность и все прочие характеристики, которые в будущем могут отразиться на качестве и безопасности недвижимого объекта. Как следствие, испытание сухих смесей по ГОСТ не только поможет исключить травмы в процессе возведения и эксплуатации здания, но и убережёт заказчика от неоправданных затрат финансового и материального характера.

Подтверждение или опровержение соответствия строительного вещества требуемым нормам документально фиксируется. Эксперт подготавливает итоговое заключение, регистрирует факт прохождения смесью лабораторных исследований, обозначает соответствие или несоответствие материала требованиям действующей нормативной документации. Все выявленные характеристики и свойства субстанции обычно находят своё отражение в специальном протоколе.

Вся документация предоставляется заказчику в бумажном или электронном виде.

Полное и профессиональное испытание сухих смесей, предоставляемое нашей организацией, помогает проконтролировать качество материалов, применяемых в ходе процедур по возведению, отделке, ремонту нового сооружения.
Помимо прочего, лабораторное испытание сухих смесей помогает сформировать исчерпывающее представление относительно физико-механических параметров порошкообразной субстанции, выявить допустимость эксплуатации определённого материала для реализации того или иного пункта строительного проекта.

Обследование стен — достаточно значимая процедура, результаты которой будут иметь вес лишь в том случае, если проведённые работы в полной мере соответствовали законодательно закреплённым требованиям

Заказать полный перечень необходимых процедур Вы можете у нашей организации. Мы оперативно проведём профессиональные исследования, выявим и зафиксируем все характеристики, свойства и особенности строительного материала. Наша лаборатория в полной мере оборудована всей необходимой техникой и аппаратурой. Исследованиями занимаются квалифицированные и опытные специалисты.

Свяжитесь с нами прямо сейчас, чтобы получить подробности относительно стоимости и сроков проведения работ для Вашего строительного проекта. Первичная консультация совершенно бесплатна.

Другие услуги нашей организации:

Не стесняйтесь! Задайте вопрос и мы Вам ответим

Интересует полная проверка ССС, на реальные показатели в соответствии с ГОСТами и нормативными документами.

Испытания строительных материалов проводятся перед тем, как они попадают на строительную площадку. Кто занимается тестированием стройматериалов?

Прочность и надежность готовых построек зависит в первую очередь от качества строительных материалов и их соответствия нормам по отношению к определенному объекту. Проверять необходимые параметры нужно перед возведением. Почему? Изначально качественное сырье может утратить свойства в процессе неправильной транспортировки или хранения на площадке. В чем заключаются особенности испытательных работ? Кому доверить тестирование стройматериалов?

ИСПЫТАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ: ПЕСОК, ЦЕМЕНТ, ЩЕБЕНЬ, ГРУНТЫ

На любой строительной площадке используются десятки материалов, нуждающихся в испытаниях. Каждый из них проверяется на индивидуальные характеристики. Чаще всего к специалистам обращаются с целью определения показателей:

Песка. В ходе испытаний определяются влажность, фракционность, наличие примесей – мусора, глины, пыли, количество таковых.

Цемента. В процессе испытаний специалисты сопоставляют реальные показатели с заявленными производителем – тщательность помола, скорость твердения в растворе и прочее.

Щебня. Профессиональные испытания строительных материалов этой группы предусматривают определение чистоты и влажности, лещадности, плотности, фракционности и других характеристик.

Грунты. Такие материалы тестируются на влажность, плотность, зерновой состав, наличие посторонних включений – частиц пыли, глины, мусора.

ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ

Испытания грунтов в лабораторный условиях позволяют получить максимально точные результаты. Проводятся они на основании прогрессивного оборудования. При необходимости здесь создаются конкретные условия, имитирующие естественные. Образцы материалов забираются непосредственно на строительной площадке. Важность лабораторных испытаний заключается в следующих аспектах:

- определение надежности поставщиков строительных материалов;

- обеспечение простоты строительно-монтажных работ;

- предотвращение аварий и прочих неприятностей;

- предупреждение преждевременного износа строительных конструкций.

Профессиональные лаборатории осуществляют проверку стройматериалов на основании действующих ГОСТов. Результатом испытаний являются официальные документы, где описаны и технологические процессы, и итоги, и экспертные оценки. Специалисты составляют перечень рекомендаций по устранению тех или иных недочетов.

На правах рекламы.

Возрастная категория сайта 18 +

Читайте также: