Пески кварцевые формовочные
В литейном производстве пески используются как формовочные в качестве основного компонента смесей, применяемых для литейных форм и стержней. Обычно это кварцевые пески чистые или с примесью глинистого материала. Требования к качеству песков регламентируются ГОСТ 2138-91.
Формовочные пески должны обладать достаточной огнеупорностью, высокой газопроницаемостью и не содержать вредных примесей (сульфидная сера, растительные остатки, торф, уголь и пр.). Огнеупорность определяется в основном содержанием кремнезема, оксидов железа, щелочных и щелочноземельных металлов и степенью глинистости. Газопроницаемость песка тем выше, чем окатаннее и однороднее по размеру его зерна.
Для стального и чугунного литья используются главным образом кварцевые крупно- и среднезернистые пески с содержанием SiO2 не менее 93 %, оксидов железа не более 1,0 %, оксидов щелочных и щелочноземельных металлов не более 2 % и глинистой составляющей не более 2 %. Содержание сульфидной серы в кварцевых формовочных песках не должно превышать 0,05 %. При изготовлении форм для медного, алюминиевого, магниевого литья могут применяться мелкозернистые пески с содержанием глинистой составляющей более 2 %. Для тонкого цветного литья требуются глинистые тонкозернистые пески.
Формовочные смеси должны иметь достаточную механическую прочность на сжатие; для повышения прочности кварцевых песков при приготовлении формовочных смесей в них добавляют глину, бентонит, жидкое стекло и др. Глинистые пески такой добавки обычно не требуют. Поэтому для полужирных и жирных песков обязательно определение их прочности в естественном состоянии.
Формовочные пески в зависимости от массовой доли глинистой составляющей (частиц глинистых материалов и обломков зерен кварца и других минералов размером менее 0,02 мм) подразделяют на:
кварцевые (К), тощие (Т) и жирные (Ж).
Кварцевые и тощие формовочные пески подразделяют на группы в зависимости от массовой доли глинистой составляющей, диоксида кремния, коэффициента однородности и среднего размера зерна, жирные - от предела прочности при сжатии во влажном состоянии и среднего размера зерна.
Обозначение марок кварцевых песков состоит из обозначений групп по массовой доле глинистой составляющей, массовой доле диоксида кремния, коэффициенту однородности и среднему размеру зерна.
Пример:
2 К1 О3 016 -
(К) кварцевый формовочный песок
1 группа (2) - массовая доля глинистой составляющей от 0,2 % до 0,5 %
2 группа (К1) - массовая доля диоксида кремния не менее 99,0 %
3 группа (О3) - коэффициент однородности от 60,0 % до 70,0 %
4 группа (016) - средним размером зерна от 0,14 до 0,18 мм
Пример:
2 К2 О3 03 -
(К) кварцевый формовочный песок
1 группа (2) - массовая доля глинистой составляющей от 0,2 % до 0,5 %
2 группа (К2) - массовая доля диоксида кремния не менее 98,0 %
3 группа (О3) - коэффициент однородности от 60,0 % до 70,0 %
4 группа (03) - средний размер зерна свыше 0,28 мм
группы формовочных кварцевых песков
| 1 группа |
2 группа |
3 группа |
4 группа |
| |
Массовая доля глинистой составляющей, %, не более |
|
Массовая доля диоксида кремния, %, не менее |
|
Коэффициент однородности, % |
|
Средний размер зерна, мм |
| 1 |
0,2 |
К1 |
99,0 |
О1 |
свыше 80,0 |
01 |
до 0,14 |
| 2 |
0,5 |
К2 |
98,0 |
О2 |
от 70,0 до 80,0 |
016 |
от 0,14 до 0,18 |
| 3 |
1,0 |
К3 |
97,0 |
О3 |
от 60,0 до 70,0 |
02 |
от 0,24 до 0,23 |
| 4 |
1,5 |
К4 |
95,0 |
О4 |
от 50,0 до 60,0 |
025 |
от 0,24 до 0,28 |
| 5 |
2,0 |
К5 |
93,0 |
О5 |
до 50,0 |
03 |
свыше 0,28 |
|
