型砂试验作业指导书铸铁SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#1目的为使铸铁型砂试验的操作有所依循,保证实验的准确性和稳定性。

2范围凡本公司铸铁用型砂的检测作业,均适用。

3作业内容选取原砂及混合料试样3.1.1取样规则：散装的原砂的平均样品是在火车厢、船舱、汽车、砂库及砂堆中，从离边缘和表面200～300mm的各个角及中心部位，用取样器选取；袋装原砂的平均样品由同一批量的百分之一的袋中选取，不得少于三袋，其总重量不得少于5Kg;混合料试样在混砂机出砂口或造型前输送皮带上取样，应避免从砂堆表层取已失去部分水分的混合料，一次不得少于2Kg。

3.1.2选取样品必须注明样品的名称、产地和取样日期。

检验所需的试样，由样品选取，试样的数量可根据检验项目而定，但不得少于1Kg。

3.1.4选取试样的方法采用“四分法”或分样器。

3.1.5除了供测定含水量的试样外，其它检验用的试样都必需用3mm筛子筛过之后烘干，烘干的温度在105~110℃，将烘干后的试样放在干燥器内，以备再进行检验。

3.1.6对有疑问的检验试样，检验后，剩余的样品应保存三个月，以备复检。

3.1.7混和料试样，按混制设备特点和工艺规定定期选取。

如混合料由皮带输送器输送，可以在输送器上定期取样三份混匀，其数量不得少于2Kg。

试验方法3.2.1水分含水量是表示铸造用原砂及混合料中所含水分的百分数。

3.2.1.1主要仪器：HG63卤素水份测定仪3.2.1.2快速法试验步骤试验时，称试样20±0.05g，放入卤素水份测定仪的砂盘中均匀铺平，自动计算烘干时间并显示水分含量。

3.2.2 含泥量含泥量是表示铸造用原砂及旧砂中所含有直径小于0.02mm颗粒部分的百分数。

3.2.2.1主要仪器与试剂：天平（感量0.01g）、磁力搅拌器、洗砂杯、SXX-B虹吸式洗砂机、试剂是质量分数为1%的焦磷酸钠溶液（用化学纯Na4P2O7·10H2O配制）。

3.2.2.2试验步骤称烘干的试样50±0.1g（测定含泥量时，如不需要进行粒度测定，可称取试样20±0.1g）放入容量为600ml的专用洗砂杯中，加入390ml水和10ml1%的焦磷酸钠，煮沸3～5min后，将洗砂杯置于涡流式洗砂机上，搅拌15min，取下洗砂杯，再加入清水至标准高度125mm处，并用玻璃棒搅拌30s后，静置10min，用虹吸管排除浑水。

第三次后的操作与第二次相同，但每次仅仅静置5min（如测试结果要求非常精确时，可根据下表所列不同水温选择相应的静置时间）。

这样反复进行多次，直至洗砂杯不再带有泥类为止。

最后一次将洗砂杯中的清水排除后，将试样和余水倒入直径为100mm左右的玻璃漏斗中过滤，然后将试样连同滤纸置于玻璃皿中，在电烘箱中烘干至恒重（140℃～160℃），烘干后置于干燥器内，待冷却至室温时称重。

并按下式计算含泥量。

X=（G1-G2）÷G1×100%公式中：X—试样含泥量（%）；G1—洗砂前烘干试样重量（g）；G2—洗砂后烘干试样重量（g）。

3.2.3 粒度分布粒度指铸造用原砂或旧砂粒组成成分。

3.2.3.1主要仪器：SSZ震摆式筛砂机、天平（感量0.01g）、SBS铸造用标准筛等。

3.2.3.2试验步骤测定粒度的试样除特殊注明外，应选取上一试验测定过含泥量的烘干试样。

试验时，首先将震摆式定时器旋钮旋至筛分所需时位置（振幅指示器选在3mm处），此时将试样放在全套的铸造用标准筛子（6目）上，再将装有试样的全套筛子紧固在筛砂机上，进行筛分。

筛分的时间为12～15min，当筛砂机自动停止时，松动紧固手柄，取下标准筛，将每个筛子以及底盘上所遗留的砂子，分别倒在光滑的纸上，并用软毛刷仔细的从筛网的反面刷下夹在网孔中的砂子，称量每个筛子上砂粒重量。

最后计算出每个筛子上砂子占总重量的百分率。

（含泥量+各粒度称重）不应超过50±1g。

采用未经测定含泥量的试样时试样称重50±。

3.2.3.3若采用未测含泥量的试样，应按50±0.1g克进行AFS细度法。

其计算方法是将各筛余留量的百分比乘以下表所列相应的细度因数，然后将各乘积相加后除以各筛的停留量的百分数总和，即公式：AFS平均细度= L÷L1式中：L—乘积之和；L1—各筛的停留量的百分数总和。

3.2.4 紧实率3.2.4.1主要仪器：SAC锤击式制样机、SBT砂投入器3.2.4.2试验步骤紧实率的测定是将试样通过带有6目筛子的漏斗，落入到有效高度为120mm的圆柱形标准试样桶内（筛底至标准试样筒的上端距离应为140mm），用刮刀将试样筒上多余的试样刮去，然后将装有试样的样筒在锤击式制样机上冲击三次，试样体积压缩的程度即为紧实率，以百分比表示，其数值可从制样机上读出，也可计算：V=（H0-H1）÷H0×100%式中： V—紧实率（%）；H—试样紧实前的高度（120mm）；H1—试样紧实后的高度（mm）。

3.2.5 透气性3.2.5.1主要仪器：SAC锤击式制样机、SBT砂投入器、STD-B数显式电动透气性测定仪、天平（感量0.01g）3.2.5.2试验步骤原砂或混合料允许气体通过的能力称为透气性。

根据被检验的试样的性质和用途可分湿态、干态、及原砂透气性。

测定透气性采用快速或仲裁的方法进行。

a)快速法●测定湿透气性时，称取一定量的试样放在圆柱形标准试样筒中，在锤击式制样机上冲击三次，制成的标准试样高度为50±1mm。

提起直读式透气性测定仪的气钟，将内有试样的试筒放到直读式透气性测定仪的试样座上，并使两者密合。

再将旋钮转至“工作”位置，这样即可以从微压表上直读出透气性的数值。

当试样透气性大于或等于50时，应用1.5mm的阻流孔，试样透气性少于50时，应采用0.5mm的阻流孔。

●测定干透气性时，按湿透气性测定法制取试样从试样筒中顶出，在规定条件下干燥或硬化，再将室温下的标准试样放在测干透气性的试样筒内，用打气筒使试样筒内的橡皮圈冲气密封。

后放在直读式透气性测定仪的试样座上，进行测定。

●测定原砂透气性时，试样筒底部和试样上部都放有与试样筒内壁紧密配合的网状金属标准片，然后在锤击式制样机上冲击成标准试样，其余过程同2.5.1.1每种试样的透气性必须测定三次，其结果应取平均值，当偏差大于10%时，重新进行。

b)仲裁法试验时，首先将直读式透气性测定仪样座的阻流孔部件卸下，然后将气钟提至钟内空气容积为2000cm3的标高处，再将冲制好的内有试样的试样筒放到透气性测定仪的试样座上，使两者密合，再将按钮转至“工作”位置，同时用秒表测定气钟内2000cm3空气通过试样的时间，并由微压表中读出试样前的压力，按下公式计算其透气性V = K（FPt/H）公式中：K=VH/（FPt）=Pt；V—通过试样的空气的体积，cm3， V=2000cm3；H—试样高度cm；F—试样面积cm2；P—试样前的压力cmHg；T—2000cm3通过试样的时间；K—透气性。

3.2.6 湿压强度3.2.6.1主要仪器：SWY-2数显式液压万能强度试验机、砂斗、刮板、试样盒3.2.6.2 试验步骤a）制备标准试样，可直接使用测定透气性的试样，但要求动作要快以防水分过分散失，影响测试效果。

将标准试样装在夹具上，将压力表的红针拨到零点。

b）转动手轮，推进工作活塞，通过夹具对试样逐渐加载，直到试样破坏，此时压力表所示的刻度即为读数。

c）每种试料取三个试样的湿压强度平均值，如果其中任何一个实验结果与算术平均值相差10%以上时，应重做试验。

d）记录所得数据e）试验做完后整理现场，保持现场干净、整洁，仪器设备排放有序。

3.2.7 抗拉强度3.2.7.1 主要仪器：SWY-2数显式液压万能强度试验机、砂斗、刮板、试样盒3.2.7.2试样步骤a)砂样的制取：试样采用11mm厚的“8”字形抗拉强度试样，试验时，先将对开式专用试样盒和上、下硬化加热板加热到250±10℃并保温。

然后移开上硬化加热板，用专用的砂斗—刮板迅速将覆膜砂填入试样盒内，取下砂斗—刮板装置，刮去多余的覆膜砂，立即压上上硬化加热板，使之硬化2分钟，取出试样，待冷却至室温。

b)抗拉强度的测试：将抗拉夹具置于仪器上，将冲制的“8“字形试样，放入夹具中，并使夹具中四个滚柱的平面贴住试样腰部，然后匀速转动手轮，使压力通过夹具顶板作用于试样上，直至试样断裂，压力表指针停留位置所指抗拉圈刻度值即为测试的抗拉强度值。

3.2.7.3注意事项a)注意电路绝缘，确认电路接通良好。

b)每次用完后应关闭电源，清理干净操作台。

c)试验过程中刮平多余覆膜砂动作要迅速。

d)用手转动液压强度机时，用力要均匀。

e)用完后要用塑料薄膜将实验装置罩上。

3.2.8有效膨润土含量的测定（吸蓝量）膨润土中蒙脱石具有吸附亚甲基蓝的能力，其吸附量称为吸蓝量，以100g试样吸附的亚甲基蓝的克数表示。

3.2.8.2主要仪器：天平（感量0.001g）、SEL亚甲基蓝粘土试验仪、磁力搅拌器3.2.8.3试剂：焦磷酸钠溶液（%）；亚甲基蓝溶液（%）。

3.2.8.4试验步骤：称取烘干的试样± 0.01g置于三角烧杯中，加入50mL蒸馏水，使其预先润湿。

然后，加入质量分数为%的焦硫酸钠溶液20mL，摇晃均匀后，再在电炉上加热煮沸5min，在空气中冷却至室温，用滴定管滴入质量分数为%的亚甲基蓝溶液，滴定时，第一次可加入预计的亚甲基蓝溶液量的2/3左右，以后每次滴加1—2mL。

检验终点的方法是，每次滴加亚甲基蓝溶液后，摇晃10s，用玻璃棒蘸一滴试液在中速定量滤纸上，观察在中央深兰色点的周围有无出现淡蓝色的晕环，若未出现，继续滴加亚甲基蓝溶液。

如此反复操作，当开始出现蓝色晕环时，将试液静置一分钟后，再用玻璃棒蘸一滴试液，若四周又未出现淡蓝色的晕环，说明未到终点，应再滴加亚甲基蓝溶液，直到出现明显的蓝色晕环为试验终点。

试样吸蓝量按下试计算。

MB=ρBV/m×100公式中： MB—100g膨润土试样的吸蓝量（g）；ρB—亚甲基蓝溶液的质量浓度（g/mL）；V—亚甲基蓝溶液的滴定量（mL）；m—膨润土试样的质量（g）；100—膨润土的质量。

3.2.8.5膨润土标准吸附曲线制作a）取样●取样前将取样器干净；●在砂斗或砂堆不同部位（不能取表层砂）取样；●将取得的试样混合均匀备用。

b)主要仪器：电热鼓风烘干箱、SEL亚甲基蓝粘土试验仪、玻璃棒、滤纸、% 亚甲基兰溶液、100毫升量桶若干、石棉网、磁力搅拌器、电炉、三角烧瓶、1%焦磷酸钠溶液。

c)试验步骤：●按照 2%、4%、6%、8%、10%、12%的比例将原砂与新膨润土混合后放入烘箱中，于105～110℃烘干至恒重，分别称取5克（精确至0.1克）烘干试样，置于250或300毫升三角烧瓶中，加入50毫升蒸馏水，注入浓度1%的焦磷酸钠溶液20毫升，摇匀后放在电炉上煮沸5分钟，然后冷却至室温。