Определение механической прочности образцов (сжатие)

При определении предела прочности при сжатии устанавливают предельную нагрузку, которую выдерживает образец перед разрушением в результате сжатия.

Предел прочности при сжатии определяют следующим образом.

Из испытуемой глины изготавливают лабораторные образцы с размерами ребер 50×50 мм. Образцы высушивают и обжигают при различных температурах.

Испытания производят на гидравлическом прессе. Результаты измерения записываем в таблицы.

Для приготовления образцов с W=19% берем: 258 мл H₂О+1100г глины

 

Таблица 16.-Результаты измерений образцов обожжённых при T=1050 ⁰C

№ образца	Размеры, см	Площадь, см2	F, кг	ρсж,г/см3
О1	4,67x4,65	21,72		217,31
О2	4,68x4,64	21,72		303,87
О3	4,67x4,66	21,76		303,31
О4	4,66x4,66	21,72		211,79

Ρ_сж=155,44кг/см² (1050) _сж-259,07 кг/см² (ср)

Плотно-спечённый осколок, нет тёмных включений, ↑ механическая прочность за счёт большого содержания щёлочи оксидов. Осколок имеет равномерный окрас, наличие мелких карбонатных включений.

 

Таблица 17.-Результаты измерений образцов обожжённых при T=1100 ⁰C

№ образца	мм	S	F	ρcж
3Б1	45,7x45,9	20,98		305,1
3Б2	46,1x46,3	21,34		300,0
3Б3	46,3x46,5	21,53		185,8
3Б4	46,3x46,2	21,39		159,0

Ρ_сж=237,95 кг/см²

Таблица 18.-Результаты измерений образцов обожжённых при T=1000 ⁰C

№ образца	мм	S	F	ρcж
3Б5	46,3x46,1	21,34		253,05
3Б6	46,7x46,9	21,90		155,3
3Б7	46,6x46,8	21,81		155,9
3Б8	46,6x46,8	21,81		183,4

Ρ_сж=186,9 кг/см²

Таблица 19.-Результаты измерений образцов обожжённых при T=900 ⁰C

№ образца	Размеры,мм	S, см2	F	Ρcж, кг/см2
	4,62х4,63	21,4		260,0
	4,60х4,58	21,10		208,5
	4,63х4,65	21,53		287,97

Ρ_сж=252,2 кг/см²

Произвели так же испытание образцов с добавкой отощителя - гречишной шелухи.

Определяем объёмную массу органического вещества.

Мерный цилиндр V=1л.

W=19%

M_{Цилиндра}=705 гр, 840- вместе с гречишной шелухой

ρ_нас=

2% от сухого вещества = 1200=> гречи = 24гр

1200=81 => х = 282 мл

Х = 19

Отвешенное количество гречки разводим с Н₂0 и вводим в массу.

Формуем образцы, высушиваем их, обжигаем при T=1050 ⁰C. Затем проводим испытание образцов на сжатие.

Таблица 20.-Результаты измерений образцов с органикой при T=1050 ⁰C

№ образца	mсформ	Размеры,мм	S, см2	F	Ρсж, кг/см2
ГО1	232,6	47,3х45,5	21,52	-	-
ГО2	231,0	46.0х45.8	21,07		151,87
ГО3	235,3	46,3х45,7	21,16		107,75
ГО4	229,4	44,4х46,4	20,60		108,74

 

После проведения всех испытаний можно сделать выводы о том, что глина имеет высокую механическую прочность при сжатии. При введении отощителя у образцов снизилась прочность при сжатии, но незначительно.

 

 

 

 

ВЫВОДЫ

В ходе проведения экспериментов была исследована глина Оренбургского месторождения (Южный Урал). Были получены следующие технологические параметры:

-В глине Оренбургского месторождения преобладающим видом частиц являются частицы размером 0,5-1 мм. Глина преимущественно с мелкими включениями. Единичное включение на сите > 5мм – карбонатное включение. Глина с низким содержанием крупнозернистых включений. По виду это глина с карбонатными включениями и с включением органических остатков (растительные остатки);

- По степени дисперсности глина относится к низкодисперсной, т.к. содержание частиц <1 мкм находится в пределах 15-40%;

- Глина высокочувствительна к сушке (Кч>2);

- Глина средне сохнущая;

- По химическому составу глина монтмориллонито - каолинитовая;

- В зависимости от температуры и степени спекания глинистое сырье низкотемпературного спекания (образцы хорошо спеклись до температуры 1100°С), можно сделать вывод, что глина легкоплавкая;

- По данным испытаний получили число пластичности П=19,87. Можно сделать выводы о том, что глина среднепластичная;

- После проведения всех испытаний можно сделать выводы о том, что глина имеет высокую механическую прочность при сжатии. При введении отощителя у образцов снизилась прочность при сжатии, но незначительно.