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影响浇注料性能的因素

发布时间:2022-04-08人气:329

影响浇注料性能的因素主要有以下两个方面:

使用条件和加水量对大多数浇注料来说,干粉末混合后,必须先加水,使之具有流动性,以保证它能被浇注并现场成型,浇注料在受热前的强度主要依赖于复杂的水化脱水过程,因此,水分是结合剂生产强度的关键因素,同时,也是浇注料的重要载体。浇注料通常由许多复杂的成分组成,这就决定了它们具有非常复杂的微观结构,其物理化学性质与使用环境及温度有着密切的关系

加入水分可影响浇注料的施工性能、流变性及烧后的机械性能,水量过大或过小均无法使浇注料具有良好的性能。加水过少会导致粘合剂不能完全水化,浆液流值较小。且加水量过大,导致浇注料粘度过低,引起集料偏析,出现严重分层现象,内部结构不均匀。过多的水份在烘烤和锻烧之后,由于自由水的蒸发和结合水的分离,导致浇注料内部产生大量的气孔,会削弱其强度,降低抗渣性。所以,在保证浇注料能满足操作要求的前提下,加水量应尽可能小,以避免升温时发生爆炸和产生过多气孔。

原料及粒状级配

浇注料中加水一般都是在颗粒之间的间隙内,为减少浇注料中水的用量,还要保证其机动性能够满足操作的要求,可用基质中的细粉团来包覆大粒径颗粒,增加粗粒粒间的距离起到润滑作用,改变颗粒堆积密度,既能提高浇注料的流动性,又能防止偏析现象的发生。加水后,要保证能均匀地混合,需要克服细粉间的受力及毛细力,同时这也关系到浇注料在使用中的施工性能,即浇注料的作业性能取决于浇注料的粒度大小。但粒径较大的骨料虽不能像细骨料那样起到润滑作用,优化浇注料的流动性,但其成本较低,而且在高温下也可以改善浇注料的机械性能和降低线膨胀。集料的存在也为内部水分的蒸发提供了通道,避免加热时产品开裂、损坏。

为探讨在施工时采用粒度级配预测浆料的流动性和烧结后的机械强度等性能,研究人员建立了多个数学模型,发现粉体比表面积对浇注料性能的影响较大。粗粒级浇注料中,由于粗细颗粒之间的收缩不匹配,烧结时容易产生微裂纹,这是铸件微裂纹的主要途径,如果用中粒级取代粗细颗粒,则会产生较多的微裂纹。

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