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 含泥量的測定方法及注意事項

一．原理

GB/T 9442-1998《鑄造用硅砂》規(guī)定型砂中大于等于20mm的顆粒為砂粒，直徑小于20mm的微細(xì)顆粒為“泥分”。

測定方法是采用沖洗法，根據(jù)懸浮在水中的砂和泥分的直徑大小不同，其下降速度也不同的原理將泥分與砂粒分開。按照Stokes公式計算如水溫為20℃，靜置5min后，直徑大于20mm密度平均值2.62 g/cm³的砂粒應(yīng)沉降到距離水面100mm以下。沒有沉到100 mm 以下的細(xì)粉部分則屬于泥分的一部分，可用虹吸管將這部分水和懸浮的泥分吸出。

二．實驗所需物品

1. 萬用電爐

2. 蒸餾水

3. 焦磷酸鈉

4. Φ15定性濾紙

5. 直徑大于等于燒杯的玻璃漏斗，規(guī)格可選100mm

6. 600ml燒杯（高度要大于125mm）或800ml燒杯

7. 玻璃棒

8. 磁力攪拌器 或?qū)Ｓ脺u洗式洗砂機(jī)

9. 電烘箱

10. 0.01g天平

   11.帶嘴洗壺

三．實驗步驟

1稱取105~110℃烘干的型砂或舊砂50±0.01g，放入容量為600mL的燒杯中，再加入390mL蒸餾水或去離子水和10mL5%濃度焦磷酸鈉溶液。燒杯在電爐上加熱后從杯底產(chǎn)生氣泡帶動沙粒翻滾開始計時，煮沸約4分鐘，冷卻至室溫。

如僅僅測量舊砂中的含泥量，可稱取式樣20±0.01g。

2將燒杯放在洗砂機(jī)（或磁力攪拌器）托盤中，攪拌15min，取下燒杯，再加清水至高度125mm處，并用玻璃棒攪拌30秒后，靜止10min，虹吸排水。

3第二次仍加清水至125mm高度處，用玻璃棒攪拌30秒后，靜止10min，虹吸排水。

4第三次及以后的操作與上述相同，但每次靜置時間為5min。反復(fù)進(jìn)行歲次，直至洗砂杯中的水透明為止。

5最后一次將洗砂杯中的清水排除后，把試樣和余水倒入裝有定性濾紙的玻璃漏斗中過濾，待余水濾凈后，將試樣連同濾紙置于玻璃皿中，在電烘箱中烘干至恒重（溫度條件為105-110℃）。置入干燥器中，冷卻后稱量砂粒部分重量，按下列公式計算含泥量：

式中：w(泥) — 試樣含泥量[%]； m₁ — 水洗前試樣質(zhì)量[g]； m₂ — 水洗后試樣質(zhì)量[g]。

四．注意事項

1無論專用渦洗式洗砂機(jī)還是磁力攪拌器，攪拌片材質(zhì)應(yīng)為硅橡膠，防止攪拌過程中打散沙粒

2虹吸管支撐腳與吸口的高度應(yīng)為25mm，低于25mm容易將沙粒吸出

3用玻璃棒攪拌30s時應(yīng)注意不斷改變旋轉(zhuǎn)方向，注意液面不可形成漩渦，并盡量使沉淀下的砂層平坦無凸起處，否則砂粒在杯底中心積聚成突起的角錐形，虹吸時可能被吸掉部分砂粒