3.3. Износване при движение в пясък

За изследване на износването на образците от табл.1 при движението им в пясъчна среда, те се монтират към приспособление, което се завъртва с помощта на пробивна машина ПК20З (фиг.11). Cкoрocттa на въртене е 95 min-1. Едновременно се изпитват два образеца, които през 30 минути се сменят с друга двойка образци. Пясъкът е 1ПК025-70 и се сменя на всеки два часа с нов. При тези условия се предотвратява нагряването на пробните тела над 35 °С и са приети за оптимални.

   
  а)                                               б)
Фиг.11. Опитна уредба за износване
а) образците преди навлизане в пясъка; б) по време на изпитванията.

През два часа, след някоя от смените, с инструментален микроскоп се извършва измерване на лимитиращия размер А (Ао=60 mm - фиг.10), който включва зоната при върха на пробното тяло, подложена на най-интензивно износване.

Изпитванията за отделните състави протичат с различна продължителност (8-14 часа) и се преустановяват след преминаването на размера А под 58,0 mm. При условията на експеримента, за един час всеки образец изминава 4152 m.

След рутинно математическо обработване на опитните данни чрез програмен продукт Advanced Grapher 2.11, резултатите за А, mm, са изразени графично на фиг.12 - за тридесетте проби, направени във вакуумирани форми, и на фиг.13 - за десет подбрани образеца, получени в пластмасови форми. Моделните състави в тези и всички следващи фигури и таблици са номерирани в съответствие с табл.1, като съставите от традиционната технология допълнително са означени с прим ( ' ).



Фиг.12. Износване на образци от вакуумираните форми




Фиг.13. Износване на образци от пластмасовите форми

По време на изпитванията, размерът А се изменя в някакъв диапазон от размерни полета. Този диапазон може да е разделен на няколко нивá с еднаква стойност на границите или да съответства на нивáта, определени от национален стандарт за допустимото отклонение на размерите на моделната екипировка. Тук е възприето намаляването на размер А да се разглежда в диапазон, разделен на 8 нивá през 0,2 mm. Нивáта са между 60,0 и 58,4 mm и имат точно определена стойност, но обвързването им с конкретния размер на използвания образец не е задължително.

Изминатият от четиридесетте проби път L1-8 (в метри) при пресичането на осемте нивá е посочен в таблици 2 и 3. След интерполацията, всички стойности са закръглени до цяло число.

Табл.2                     


Табл.3                     


По-нататък, от всяка група се избира по един представител:

  • за I група - състав 1, Araldit® 404 на Ciba-Geigy,
  • за II група - състав 11, от епоксидна смола АП1 и пълнител електрокорунд, и
  • за III група - състав 21, от епоксидна смола АП1, пълнител кварцов пясък и добавка на Cr2О3.
Това са съставите, показали най-голяма износоустойчивост при тестовете, а и както е известно от практиката, те се използват успешно при производството на моделна екипировка.

От табл.2 се изчисляват коефициенти К1-8 (табл.4), показващи отношението между всеки един от съставите от съответната група към подбрания представителен състав, в момента на преминаването им през нивá 1-8. Например, коефициентът, показващ отношението между състави 7 и 1 при пресичане на пето ниво, е  К57/1 = L57 / L51 = 27785 / 45689 = 0,608.

Табл.4                       


За съставите, послужили за изработване на образци по класическата технология (от табл.3 - 1', 3', 4', 5', 6' от първа група, 11', 12', 13' от втора група и 21' и 22' от трета група), също се изчисляват коефициенти К1-8 (табл.5), като отношение спрямо представителните състави на трите групи, съответно към 1, 11 и 21, на опитните образци от вакуумираните форми.

Табл.5                       


Дефинирането на коефициентите К1-8 позволява по-нататък, в следващите два етапа на възприетия подход, да се подлагат на изпитвания само представителите на трите групи. Това, разбира се, намалява значително експерименталната работа.

Тестването на материали, извън изнесените в табл.1, е аналогично. Достатъчно е да се получат данни за износването им чрез въртене в пясък, да се отнесат към подходящата група и да се определят коефициентите К1-8. При това, ако е необходимо провеждането на подобни експерименти, опитната уредба бързо и лесно може да се състави и използва във всеки (моделен) цех.

Въртенето на образците в пясъчна среда е лесно изпълнимо, не изисква постоянна намеса от страна на оператора и не замърсява околното пространство. Въпреки тези благоприятни фактори, износването на пробните тела е различно от действителните условия на работа на леярските модели.


« « « предходна страница             съдържание на дисертацията             следваща страница » » »