1 《铸造工艺》实验指导书郭广思王连琪沈阳理工大学2006 年 10 月2 实验一原砂性能综合性实验（一）实验目的铸造生产中用来配制型砂、芯砂的原砂称为铸造用砂。原砂的含泥量、颗粒组成及形状等对型砂的性能有着重要的影响。含泥量高会使型、芯的透气性和耐火度降低。原砂的颗粒组成对型、芯砂的透气性、强度和耐火度都有影响。而原砂的颗粒形状对型、芯砂的流动性、透气性和强度也都有影响。因此，为了配制合乎生产要求的型、芯砂，并在使用中控制它们的质量，就必须掌握原砂的性能及其实验方法。（二）实验内容1．测定原砂的含水量；2．测定原砂的含泥量；3．测定原砂的粒度；4．原砂颗粒形状及表面状况的评定。（三）实验1．测定原砂的含水量（1）实验原理试料中所含水分的百分数，即为该试料的含水量。（2）实验步骤试验时，称取 50 克（准确度达 0.1 克）试料，在红外线烘干器中烘干。烘干温度在105~110oC 之间，经 4~8 分钟烘至恒重。冷却后进行称量，记下烘干后试料的重量，准确度为 0.1 克。（作不同含水量的三种试样） 。按下式计算含水量：2)50(10011GGGGX式中： X — 含水量（ %）；G — 烘干前试料的重量（克） ，G = 50 克；G1 — 烘干后试料的重量（克） 。3 2．测定原砂的含泥量（1）实验原理：原砂中所含直径小于0.022 毫米的部分，其百分数即为原砂的含泥量。测定原砂含泥量通常采用冲洗法。主要是利用悬浮在水中的砂和泥分的质点大小不同，其下沉的速度也不同的原理，将砂和泥分开。颗粒在水中下沉的速度可用如下公式计算：grrdV18)(12式中： V — 质点下沉速度（厘米 / 秒）；d — 质点直径（厘米）；r — 下沉物的密度， 2.62 克/厘米3（砂与粘土比重大致相同） ；r1 — 水的密度（克 /厘米3）；η— 水的粘度 0.0010 克/厘米· 秒（ 20oC）；g — 重力加速度 930 厘米/秒2。直径为 0.022 毫米的最小砂粒在20 oC 的水中下沉速度为：分厘米分厘米秒厘米/5.2/556.2/0426.018)(12grrdV5 分钟内直径为 0.022 毫米的砂粒在水中下沉深度约为：2.5×5=12.5 厘米。因此，将原砂与水充分搅拌，使砂和泥悬浮于水中，然后静置5 分钟，则所有的砂粒都下降到距水平12.5 厘米以下，而12.5 厘米以上的水中悬浮物则都是泥分，即可用虹吸管将它吸出。这时，下部的砂中可能还混有一些泥分，再清洗几次，直至上部分水清为止，这样就可能将原砂中的泥分完全洗出。取出沉淀的砂粒...
