Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ДООБЖИГОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ

Приборы и материалы:

–глинистое сырье;

–весы лабораторные;

–сушильный электрошкаф по ГОСТ 13474–79;

–фарфоровая чаша с пестиком, бюксы; штангенциркуль;

–муфельная печь;

–мерный цилиндр;

–прибор Вика; балансирный конус;

–кольцо металлическое или пластмассовое диаметром 35 мм и высотой 50 мм; И

–металлические формы размером 50х50х50 мм;

–гидравлический пресс 5−10 тс. Д влажностиА

Отбор средней про ыбглины. От правильности отбора средней пробы в значительной степениизависит точность оценки качества сырья. Отбор пробы проводят методом квартования. Для этого глину предварительно подсушиваютСпри температуре 70−80 оС, измельчают и просеивают без остатка через сито 1−3 мм. Затем глину расстилают слоем на площади в 1 м2, делят глину двумя диагоналями на четыре равных треугольника.

Отбирают пробу из двух противоположных треугольников, тщательно перемешивают, расстилают тонким слоем и снова делят диагоналями на четыре треугольника. Операцию квартования повторяют пока не получат величину средней пробы, необходимую для проведения намеченных технологических испытаний. Для изучения основных дообжиговых свойств глинистого сырья необходимо 500-750 г глины. После квартования глину измельчают в фарфоровой ступке резиновым пестиком и просеивают через сито 1 мм.

Под формовочной влажностью понимают количество воды, необходимое для придания керамической массе или глине нормальной рабочей консистенции, при которой глиняное тесто, проявляя пластические и формовочные свойства, сохраняет без деформации приданную ему форму и при раскатывании не прилипает к рукам и металлу.

25

Порядок проведения работы:

Высушенную и измельченную до величины 1−3 мм глину в количестве не менее 100 г кладут в сферическую фарфоровую чашечку и постепенно замачивают ее водой при непрерывном перемешивании, пока глина не достигнет нормальной рабочей консистенции, о чем свидетельствует исчезновение клейкости, и не перестанет прилипать к рукам. Перемешивание ведут вручную. Из подготовленной таким образом глины делают брикет, для чего глину сначала собирают в шар, а затем ударами о резиновый коврик на лабораторном столе изготавливают брикет высотой 50 мм.

Состояние, когда глиняное тесто не будет прилипать к тыльной стороне ладони и к металлу, считается нормальной формовочной влажностью (органолептический способ). Для контроля нормальной формовочной

50 мм, поставить кольцо на прибор Вика. При нормальной формовочной влажности игла прибора Вика должна погрузиться в брикет на глубину

3 – стопорное устройство; 4 – стрелка-указатель; 5 –шкала; 6 – пестик; 7 – игла

Из глинистого теста отбирается проба 5−10 г, измельчается на маленькие гранулы и помещается во взвешенной фарфоровой чашке в сушильный шкаф. Сушку производят в металлических бюксах при температуре 105-110 оС до полного высыхания гранул. Расчет абсолютной влажности производят по формуле

26

а относительной влажности – по формуле

где m2 – масса влажной навески (без веса бюкса), г;

m1 – масса абсолютно сухой навески (без веса бюкса), г.

Результаты определений записывают по форме табл. 8.

Таблица 8

Определение формовочной влажности

При формовочной влажности происходитДпластическое формование

Числовое значение формовочной влажности зависит от количества

большинства изделий строительной и декоративно-художественной керамики. и

3.2. ОпределенСе пластичности глинистого сырья

Пластичностью глин называют способность глиняного теста под давлением изменять форму (деформироваться) без образования трещин и разрывов и сохранять эту форму после снятия нагрузки.

Пластичные свойства глин характеризуются влажностью и изменяются для одной и той же глиныв зависимости от количества воды. Переходглины от одной консистенции к другой совершается при определенных значениях влажности, которые получили название пределов влажности.

Влажность (% по массе), при которой глина переходит из пластичного состояния в текучее, называется верхним пределом пластичности или границей текучести W1.

Влажность (% по массе), при которой глина переходит из пластичного состояния в хрупкое, называется нижним пределом пластичности или границей раскатывания W2.

27

Разность между верхним и нижним пределами пластичности является характеристикой пластичности глин и называется числом пластично-

сти.

Пластичность глины определяется по ГОСТ 21216.1–93. Верхний предел пластичности определяется с помощью балансирного конуса, а нижний предел пластичности – по границе раскатывания.

Определение верхнего предела пластичности методом балансир-

ного конуса. Прибор состоит из небольшого металлического конуса с углом 30о, общей высотой 25 мм. Поверхность конуса отшлифована и зеркально отполирована. На расстоянии 10 мм от острия на конусе нанесена

большей влажностью, чем нормальная формовочная влажность. Тесто выкладывают в круглую цилиндрическую форму диаметром 4 см и высотой не менее 2 см. Поверхность массы заглаживают шпателем вровень с краями. После этого форма устанавливается на подставку. Конус, предварительно слегка смазанный вазелином, подносят к поверхности массы, конус

под влиянием собственногобвеса погружаетсяА в нее.

мешивают и снова повторяютиопыт. Когда консистенция массы достигает искомой границы (т.е. конус прибора будет погружаться в течение 5 с на

Если конус погруз тся на глу ину менее 10 мм, что видно по метке, это означает, что конс стенц я глиняного теста не достигла искомой величины. В этом случае к массе добавляют немного воды, тщательно пере-

глубину 10 мм), из чашки отбирают пробу массой около 25 г для опреде-

где m1 – масса влажной пробы, г;

m2 – масса пробы, высушенной при температуре 105–110 оС.

28