Остання редакція: 2017-07-12
Тези доповіді
При литті за моделями, що витоплюються, властивості виливків залежать від стабільності технологічних режимів на всіх технологічних. Від характеристик формувальних сумішей залежить якість майбутніх виливків і можливе утворення в них різних дефектів: пригару, піщаних раковин і включень, поруватості.
При нагріванні у суміші протікають різні реакції, які характеризуються екзотермічними чи ендотермічними ефектами. Теплові ефекти, що виникають в результаті хімічних перетворень, переважно супроводжуються зміною маси і об’єму речовин.
Метод термічного аналізу дає змогу просто та точно визначити поліморфні перетворення твердих речовин. Такі дослідження є досить важливими у зв’язку з тим, що деякі фізичні та хімічні властивості матеріалу можуть модифікуватися або повністю змінюватись внаслідок фазових перетворень.
Дериватографічний аналіз проводили на приладі STA 449 F1 Jupiter німецької фірми NETZSCH (рис. 1), що дає змогу одночасно визначати температуру матеріалу, зміна маси зразка (ТГ – термогравиметрична крива), а також зміна ентальпії (ДТА - крива диференційно-термічного аналізу) (рис.2).
За допомогою даного пристрою було проаналізовано термостійкість зразків гіпсових сумішей з різними добавками, реакції розкладання, фазові переходи, що дає змогу визначити режими прожарювання форм-монолітів.
Так при температурах 100…180оС необхідно надати витримку для повного вилучення води, в інтервалі 375…420оС також потрібна витримка для повільного протікання поліморфних перетворень. Далі наступна витримка при 860…910оС відбуваються реакції між твердими складовими, які проходять не по всій масі суміші, а лише на поверхні контакту речовин. Зокрема в цьому інтервалі температур має місце реакція поліморфного перетворення:
Хімічні реакції, які починаються між твердими частинками, в подальшому призводять до утворення рідких фаз. Тому, при збільшенні температури, має місце плавлення компонентів систем, що супроводжується ендоефектом
-2CaOSiO2 -2CaOSiO2.
Рис. 1 – Схема дериватографа STA 449 F1 Jupiter
1-клапан відведення газів; 2-термопара; 3-нагрівальний елемент; 4-проботримач; 5-захисна трубка; 6-екрани від радіації; 7-відвідна система; 8-вагова система; 9-відділ прийому зразків; 10-продувний 1; 11-продувний 2; 12-захисний.
Рис.2 – Дериватограма системи гіпсова суміш - неорганічна добавка.
Таким чином дериватогравиметричний аналіз дає змогу обрати необхідний режим прожарювання ливарних гіпсокремнеземистих форм-монолітів.