CC BY
7
сти для областей практически произвольной конфигурации и краевых условий сложного вида. Построен эффективный вычислительный алгоритм для расчета задач наследственной теории вязкоупругости со сложной формой границы на основе комбинации методов R-функции и вариационных методов. На основе предложенного вычислительного алгоритма разработано интеллектуальной алгоритмической системы.
С помошью разрабонной интеллектуальной алгоритмической системы можно решать целых класс задач механики деформируемого твердого тела и легко его обобщить для других задач математической физики.
ЗАВИСИМОСТЬ ТОЛЩИНЫ И МАССЫ ОБРАЗЦОВ ГЛИНОЗОЛЬНОЙ КЕРАМИКИ ОТ ВРЕМЕНИ ВЫДЕРЖКИ ПРИ ЗАДАННЫХ УСЛОВИЯХ Сергиенкова Алена Андреевна, аспирант (e-mail: n643ev@mail.ru) Акулова Марина Владимировна, д.т.н., профессор (e-mail: m_akulova@mail.ru) Ивановский государственный политехнический университет,
г.Иваново, Россия
В данной работе представлен анализ экспериментальных данных, полученных при полусухом формовании тонкодисперсного глинозольного пресс-порошка при влажности 10%. Описан принцип процесса полусухого формования изделия. Определена зависимость толщины и массы образцов от времени выдержки. Найдено оптимальное время формования изделий.
Ключевые слова: глинозольная керамика, полусухое формование, время формования изделий.
Особое внимание при производстве строительной глинозольной керамики необходимо уделять процессу формования изделий. От данного процесса впоследствии зависит качество готового изделия. В эксперименте использовался пресс-порошок с соотношением глины и золы 60:40 и влажностью 10%. Для формования образцов был выбран полусухой способ.
Процесс полусухого формования происходит в три стадии. Первая стадия сопровождается уплотнением порошка за счет смещения частиц относительно друг друга и их сближения. При этом происходит частичное удаление воздуха из системы [1]. Вторая стадия уплотнения характеризуется пластической необратимой деформацией частиц. При этом увеличивается контактная поверхность между частицами, выжимается влага из глубинных слоев на контактную поверхность частицы, возрастает сцепление между частицами. В этой стадии уплотнения может иметь место защемление и упругое сжатие воздуха, который не успел удалиться из порошка. В
третьей стадии уплотнения наступает упругая деформация частиц. Эта стадия сопровождается хрупким разрушением частиц, при котором прессовка получает наибольшее уплотнение и наибольшее сцепление вследствие сильного дальнейшего развития контактной поверхности [2].
Рассмотрим процесс полусухого формования при давлении Р=35,1 кН. Данные для построения графика представлены в таблице 1.
Таблица 1
т - время выдержки Н - толщина образца т - масса образца
0 10,04 29,52
10 10,19 29,12
15 10,03 29,28
20 9,84 29,3
25 9,8 29,1
30 9,72 29,12
10,2
§
§ 10,1 ев а 10
ев & \о
о 99 ев Я В 3 9,8
о ^ 9,7 п
0
9,6 0 1 0 г- вр ем я в 2 ыд 0 (ер Ж1 си, (с 3 еК 0 4
Рисунок 1 - Зависимость толщины образцов от времени выдержки при
давлении Р=35,1 кН
30
29,9
29,8
29,7
Ь 29,6
1 29,5
а 29,4 ! 29,3
1 29,2 ■ 29,1 £ 29 1 / /
0 5 10 15 20 25 30 35
т время выдержки, (сек)
Рисунок 2 - Зависимость массы образцов от времени выдержки
при давлении Р= 35,1 кН
При данном давлении наименьшая толщина образца наблюдается при выдержке от 16 до 18 секунд, наименьшая масса - при выдержке в 15 секунд.
Рассмотрим процесс полусухого формования при давлении Р=43,9 кН. Данные для построения графика представлены в таблице 2.
Таблица 2
т - время выдержки Н - толщина образца т - масса образца
0 9,93 29,52
10 9,99 29,68
15 9,91 29,56
20 9,91 29,4
25 9,99 29,57
30 9,98 29,17
1ПТ
10,1
§
^ 10 (Я I 9,9
а \о
£ 9,8 Я я Э 9,7 о Н п г N V
| 9,6
Я 0 5 10 15 20 25 30 35
т время выдержки, (сек)
Рисунок 3 - Зависимость толщины образцов от времени выдержки при
давлении 43,9 кН
30
29,9 29,8
29,7 ^ 29,6
ев Я
% 29,5 р о 2 29,4 с а 29,3
м б29,2 29,1 5
29 0 т р е м я 1 в 0 ы де р ж 1 к 5 и, ( се к 2 ) 0 2 5 3 0 3
Рисунок 4 - Зависимость массы образцов от времени выдержки при давлении Р= 43,9 кН
При давлении 43,9 кН также как и в предыдущем случае, наименьшая толщина образца наблюдается при выдержке от 16 до 18 секунд, наименьшая масса - при выдержке в 15 секунд.
Рассмотрим процесс полусухого формования при давлении Р=52,7 кН. Данные для построения графика представлены в таблице 3.
Таблица 3
т - время выдержки Н - толщина образца т - масса образца
0 9,7 29,16
10 9,76 29,45
15 9,69 29,12
20 9,68 29,32
25 9,82 29,32
30 9,71 29,31
1П Т
10,1 5
ч^ 10 (Я в 3 9,9
а ' о о
в 9,8 в В § 9,7 н ■ Я
^ 9,6 0 С 1 1 0 в Р< 1 ■я 5 в ы д ер 2 ж 0 к и, ( се 2 к 5 3 0 3
Рисунок 5 - Зависимость толщины образцов от времени выдержки
при давлении Р=52,7 кН
Рисунок 6 - Зависимость массы образцов от времени выдержки
при давлении Р= 52,7 кН
При давлении 52,7 кН также как и ранее, наименьшая толщина образца наблюдается при выдержке от 16 до 18 секунд, наименьшая масса - при
выдержке в 15 секунд.
Из графиков видно, что с ростом давления толщина образцов уменьшается, соответственно плотность становится выше. Масса образцов с ростом давления также уменьшается. Это происходит за счёт вытеснения воды и воздуха из формуемой массы. Оптимальным временем формования будет период от 15 до 18 секунд. Здесь наблюдается наименьшая толщина и масса образца, что свидетельствует о наибольшем уплотнении массы. Дальнейшее уплотнение становится нецелесообразным. Список литературы
1. Сайбулатов, С.Ж. Золы ТЭЦ в производстве строительной керамики / С.Ж. Сай-булатов, С.Т. Сулейменов, М. Кулбеков. - Алма-Ата: Казахстан, 1986. - 144 с.
2. Клюшкина Е.С., Гусев Е.В. Кинетика сушки глинозольной керамики полусухого формования // Сборник материалов Межвузовской научнотехнической конференции аспирантов и студентов с международным участием "Поиск-15". Иваново: ИВГПУ, 2015, С. 284-286.
3. Ревва И. Б. Строительная керамика на основе композиций легкоплавких глин с непластичными природными и техногенными компонентами // Томск: АГТУ, 2005 г.
4. Гусев Е.В., Клюшкина Е.С., Корюкина Т.В. Использование отходов промышленности в производстве строительной керамики способом полусухого формования // Сборник статей ХХ1 Международной научнотехнической конференции "Информационная среда вуза". - Иваново: ИВГПУ, 2014, С.247-249.
Sergienkova Alena Andreevna, postgraduate (e-mail: n643ev@mail.ru)
Ivanovo state Polytechnic University, Ivanovo, Russia Akulova Marina Vladimirovna, doctor of engineering, professor Ivanovo state Polytechnic University, Ivanovo, Russia (e-mail: m_akulova@mail.ru)
THE DEPENDENCE OF THE THICKNESS AND MASS OF THE SAMPLES GYNAZOLE CERAMICS FROM THE TIME OF EXPOSURE UNDER GIVEN CONDITIONS
Abstract. This paper presents analysis of experimental data obtained in semi-dry forming fine glinosolomennogo press powder with a moisture content of 10%. The principle of semi-dry process of molding products. The dependence of thickness and weight of samples from the time of exposure. The optimal time of formation of products. Keywords: linezolida ceramics, semi-dry moulding time moulding products
