
ICS73.080 J31 备案号:444652014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T9227-2013
代替JB/T9227-1999,JB/T9225-—1999
铸造用膨润土 Bentoniteforfoundry
2014-07-01实施
2013-12-31发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T92272013
E 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3 术语和定义 4分类、分级和牌号 4.1分类, 4.2分级 4.3牌号. 5技术要求 6试验方法 6.1试样的制备 6.2强度 6.3吸蓝量 6.4含水量 6.5过筛率 6.6膨润值 6.7复用性 7检验规则. 7.1批量 7.2检验样品的选取 7.3出厂检验 8标志、包装、运输和建存. 附录A(资料性附录)铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定 AI原理.
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JB/T92272013
目 次
前言.… 1范围 2规范性引用文件 3 术语和定义 4分类、分级和牌号 4.1分类 4.2分级 4.3牌号. 5技术要求 6试验方法 6.1试样的制备 6.2强度 6.3吸蓝量 6.4含水量 6.5过筛率 6.6膨润值 6.7复用性 7检验规则. 7.1批量 7.2检验样品的选取 7.3出厂检验 8标志、包装、运输和建存附录A(资料性附录)铸造用膨润土上阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定 A.1原理 A.2仪器设备 A.3样品处理 A.4阳离子交换量测定 A.5交换性钠和钾离子含量的测定 A.6交换性钙和镁离子含量的测定表1 铸造用膨润土的分类,表2铸造用膨润土的湿压强度分级表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
1I 1
2 2
n
2
6 ( E 6 6
90 8
JB/T92272013
前 言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T9227—1999《铸造用膨润上和粘上》和JB/T9225—1999《铸造用粘士、膨润土化
学分析方法》,以JB/T9227—1999为主,整合了JB/T9225—1999的部分内容,与JB/T9227—1999相比主要技术变化如下:
一将标准名称修改为《铸造用膨润1:》,删除了铸造用粘上:的相关内容(1999年版的4.2、5.2、6.6、 6.8); 修改了铸造用膨润上的交换性阳离子分类,增加了人工钠化膨润主的表示方法(见4.1.1,1999 年版的4.1.1.1):删除了铸造用膨润1的pH值分类及pH值测定方法(1999年版的4.1.1.2、6.4):修改了铸造用膨润士的工艺试样湿压强度和热湿拉强度分级(见4.2.1、4.2.2,1999年版的4.1.2、 4.1.3); 修改了铸造用膨润1吸蓝量、含水量和过筛率指标要求(见5.2、5.3、5.4,1999年版的5.1.2、 5.1.3、5.1.4); 修改了铸造用膨润士强度试验混合料配制工艺(见6.2.1,1999年版的6.1.4);修改了铸造用膨润上吸蓝量试验亚甲基蓝溶液配制方法(见6.3.1,1999年版的附录A);一增加了铸造用膨润上膨润值试验方法(见6.6);
-增加了铸造用膨润土复用性试验方法(见6.7):整合并修改了铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量试验方法(见附录A,JB/T 9225—1999的第12章)。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)归口。 本标准负责起草单位:上海市机械制造工艺研究所有限公司。 本标准参加起草单位:建平科力矿业有限公司、湖北中非膨润土有限公司、无锡市三峰仪器设备有
限公司、宁国市金六星研磨材料科技有限公司、沈阳铸锻工业有限公司,
JB/T 9227-2013
前 言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T9227—199《铸造用膨润上和粘上》和JB/T9225—1999《铸造用粘士、膨润土化
学分析方法》,以JB/T9227—1999为主,整合了JB/T9225—1999的部分内容,与JB/T9227—1999相比主要技术变化如下:
一将标准名称修改为《铸造用膨润士:》,删除了铸造用粘上的相关内容(1999年版的4.2、5.2、6.6 6.8);
修改了铸造用膨润上的交换性阳离子分类,增加了人T.钠化膨润土的表示方法(见4.1.1,1999 年版的4.1.1.1>; 一删除了铸造用膨润士的pH值分类及pH值测定方法(1999年版的4.1.1.2、6.4));
修改了铸造用膨润土的工艺试样湿压强度和热湿拉强度分级(见4.2.1、4.2.2,1999年版的4.1.2、 4.1.3); 修改了铸造用膨润土吸蓝量、含水量和过筛率指标要求(见5.2、5.3、5.4,1999年版的5.1.2、 5.1.3、5.1.4) 修改了铸造用膨润士强度试验混合料配制工艺(见6.2.1,199年版的6.1.4);
修改了铸造用膨润上吸蓝量试验亚甲基蓝溶液配制方法(见6.3.1,1999年版的附录A);一增加了铸造用膨润土膨润值试验方法(见6.6);
一增加了铸造用膨润土复用性试验方法(见6.7);整合并修改了铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量试验方法(见附录A,JB/T 9225—1999的第12章)。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)归口。 本标准负责起草单位: :上海市机械制造工艺研究所有限公司。 本标准参加起草单位:建平科力矿业有限公司、湖北中非膨润土有限公司、无锡市三峰仪器设备有
限公司、宁国市金六星研磨材料科技有限公司、沈阳铸锻工业有限公司。
本标准主要起草人:朱筠、卜伟、彭牟、荆磊品、谢爱虎、薛江、李昌清、伊淑莲、费琳。 本标准代替JB/T9227—1999和JB/T9225—1999。 JB/T9227-1999的历次版本发布情况为: ZBJ31009—1990; JB/T9227—1999。 JB/T9225—1999的历次版本发布情况为:
ZBJ31007—1989; JB/T9225—1999
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JB/T9227-2013
铸造用膨润土
1 范围
本标准规定了铸造用膨润土的术语和定义,分类、分级和牌号,技术要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贬存。
本标准适用于铸造生产中作为湿型(芯)砂黏结剂的膨润土。 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
2
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2684 铸造用砂及混合料试验方法 GB/T 5611 铸造术语 GB/T 12805 实验室玻璃仪器滴定管 GB/T 25138 检定铸造粘结剂用标准砂术语和定义
3
GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 阳离子交换容量 cation exchange capacity 100g铸造用膨润土可交换的阳离子的物质的量【单位为毫摩尔(mmol]。 吸蓝量 methylene blue index 100 g铸造用膨润士:在水中饱和吸附亚甲基蓝的量【单位为克(g)]。
3.1
3.2
JB/T9227-2013
铸造用膨润土
1范围
本标准规定了铸造用膨润土的术语和定义,分类、分级和牌号,技术要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于铸造生产中作为湿型(芯)砂黏结剂的膨润土。 2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2684铸造用砂及混合料试验方法 GB/T5611铸造术语 GB/T12805 实验室玻璃仪器 滴定管 GB/T 25138 检定铸造粘结剂用标准砂术语和定义
3
GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 阳离子交换容量 cation exchange capacity 100g铸造用膨润土可交换的阳离子的物质的量【单位为毫摩尔(mmol]。 吸蓝量 methyleneblueindex 100 g 铸造用膨润土在水中饱和吸附亚甲基蓝的量【单位为克(g)]。
3.1
3.2
4 分类、分级和牌号 4.1分类
铸造用膨润土依据阳离子交换容量和交换性阳离子含量,按 ZNat+Zkt 一的值分为两类,见表
ZCa?*+ZMg
1。铸造用润土阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定见附录A。
表1金 铸造用膨润土的分类
ENa'+ZK ZCa**+ZMg**
类别钢膨润土钙膨润土
代号 Na Ca
> <1
注:钠膨润土分为天然钠膨润土和人工钠化膨润土。人工钠化膨润土以代号前加R表示
1
JB/T9227—2013 4.2分级 4.2.1 铸造用膨润土按工艺试样的湿压强度值分为四级,见表2。
表2 铸造用膨润土的湿压强度分级
等级代号 11 9 7 5
湿压强度kPa >110 >90~110
>70~90 50~70
4.2.2 铸造用膨润十按工艺试样的热湿拉强度值分为四级,见表3
表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
等级代号 35 25 15 5
热混拉强度kPa
>3.5 >2.5~3.5 >1.5~2.5 0.5~1.5
4.3牌号铸造用膨润土牌号表示方法如下
-X
热湿拉强度分级代号湿压强度分级代号分类代号铸造用膨润土汉语拼音字头
示例1:ZP-RNa-11-35表示铸造用膨润土为人工钠化膨润士,混压强度>110kPa,热湿拉强度>3.5kPa.
2ZP-C95表转用游热湿拉强度0.5kP5
技术要求
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JB/T92272013 4.2分级 4.2.1铸造用膨润土按工艺试样的湿压强度值分为四级,见表2。
表2 铸造用膨润土的湿压强度分级
等级代号 11 9 7
湿H强度kPa
>110 >90~110
>70~90 50~70
铸造用膨润土按工艺试样的热湿拉强度值分为四级,见表3。
4.2.2
表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
等级代号
热湿拉强度kPa
555
>3.5 >2.5~3.5 >1.5~2.5 0.5~1.5
5
4.3牌号铸造用膨润土牌号表示方法如下:
热湿拉强度分级代号湿压强度分级代号分类代号铸造用膨润土汉语拼音字头
示例1:ZP-RNa-11-35表示铸造用膨润土为人工钠化膨润士,混压强度>≥110kPa,热湿拉强度>3.5kPa,示例2:ZP-Ca-9-5表示铸造用影润土为钙膨润+,晨压强度>90kPa~110kPa,热湿拉强度0.5kPa~1.5kPa。 技术要求铸造用膨润土工艺试样的湿压强度值和热湿拉强度值应符合表2和表3的规定。
5
5.1
5.2 铸造用膨润土吸蓝量应不小于25g/100g。
5.3 铸造用膨润土含水量应不大于13.0%,冬季允许不大于15.0%。 5.4 铸造用膨润土0.075mm干筛过筛率应不小于90%。
需方对铸造用膨润土膨润值、复用性及其他本标准未列的技术指标有特殊要求时,供需双方可在
5.5 订货协议中另行规定, 6试验方法 6.1试样的制备
6.1.1 试验用试样必须注明名称、产地及取样日期。
6.1.2 除测定含水量的试样外,其他试验用试样必须在105℃~110℃下烘干2h(试样厚度不大于15mm),
N
JB/T 9227—2013
将烘干的试样存于干燥器内。 6.1.3对有疑问的或仲裁试样,试验后剩留的样品应保存三个月,以备复查。 6.2强度 6.2.1试验用混合料的配制 6.2.1.1材料
标准砂:应符合GB/T25138的规定。 6.2.1.2仪器
试验仪器要求如下: a)碾轮式混砂机:最大混砂量5kg:
b)台秤:最大量程10kg; c)天平:感量0.1g。 6.2.1.3试验步骤量取40mL水,将2000g标准砂放入碾轮式混砂机内,加入约3/4的水湿混1min~2min,然后加入100g铸造用膨润士试料,并补加适量的水再混碾8min,按GB/T2684的规定测定紧实率。当紧实率小于43%时,可加少量水(补加水量可按每毫升水达到1.5%紧实率估计),再混碾2min,检查紧实率:若紧实率大于47%,将试料过筛1次~2次,再检查紧实率。紧实率应控制在43%~47%的范围内混好的试验用混合料应密封存放,防止水分挥发。混合料应放置10min后进行测定,但超过1h 则不得再予以使用。 6.2.2 湿压强度测定铸造用膨润土湿压强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.2.3 热湿拉强度测定铸造用膨润土热湿拉强度的测定按GB/T2684的规定执行。
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将烘干的试样存于干燥器内。
对有疑问的或仲裁试样,试验后剩留的样品应保存三个月,以备复查。 6.2强度 6.2.1试验用混合料的配制 6.2.1.1材料
6.1.3
标准砂:应符合GB/T25138的规定。 6.2.1.2仪器
试验仪器要求如下: a)碾轮式混砂机:最大混砂量5kg; b)台秤:最大量程10kg: c)天平:感量0.1g
6.2.1.3试验步骤
量取40mL水,将2000g标准砂放入碾轮式混砂机内,加入约3/4的水湿混1min~2min,然后加入100g铸选用膨润土试料,并补加适量的水再混碾8min,按GB/T2684的规定测定紧实率。当紧实率小于43%时,可加少量水(补加水量可按每毫升水达到1.5%紧实率估计),再混碾2min,检查紧实率:若紧实率大于47%,将试料过筛1次~2次,再检查紧实率。紧实率应控制在43%~47%的范围内。
混好的试验用混合料应密封存放,防止水分挥发。混合料应放置10min后进行测定,但超过1h 则不得再予以使用。 6.2.2湿压强度测定
铸造用膨润土湿压强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.2.3 热湿拉强度测定铸造用膨润土热湿拉强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.3吸蓝量 6.3.1试剂
试剂要求如下: a)焦磷酸钠溶液:分析纯,1%(质量分数); b)亚甲基蓝溶液(0.002g/mL):准确称取2.000g分析纯亚甲基蓝(三水亚甲基蓝,相对分子质
量373.9,试剂使用前应一直在干燥器中密封避光储存),使其充分辫解于蒸馏水,在1000mL 容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度并摇晃均匀,倒入棕色玻璃瓶中贮存备用。
6.3.2仪器
试验仪器要求如下: a)滴定管:A级,应符合GB/T12805的规定; b)磁力搅拌器; c)天平:感量0.001g
S
JB/T9227—2013 6.3.3试验步骤
称取烘干的铸造用膨润上试料0.200g±0.001g,置于已加入50mL蒸馏水的250mL锥形瓶内,使其预先润湿。然后加入1%焦磷酸钠济液20mL,摇勾后在电炉上加热煮沸5min,在空气中冷却至室温。
用滴定管向试料溶液中滴入亚甲基蓝溶液。滴定时,第一次可加入预计亚甲基蓝溶液最的2/3左右,
摇晃1min使其充分反应;以后每次滴加1mL~2mL,摇晃30s后用玻璃棒蘸一滴试液在中速定量滤纸上,观察深蓝色斑点周围是否出现淡蓝色景环。若未出现,则继续滴加亚甲基蓝溶液。当开始出现淡
蓝色晕环时,继续摇晃试液2min,再用玻璃棒蘸取一滴试液于中速定量滤纸上,观察是否出现淡蓝色景环。若淡蓝色晕环不再出现,则说明未到终点,应继续滴加亚甲基蓝溶液(每次滴加0.5mL~1mL)。
若播晃2min后仍保持明显的淡蓝色晕环(晕环宽度为0.5mm~1.0mm),表明已到试验终点,记录滴定体积。 6.3.4 结果计算
按式(1)计算膨润土的吸蓝量:
MB=×100
. ()
m
式中:
MB- 吸蓝量,单位为克每100克(g/100g);
亚甲基蓝游液浓度,单位为克每毫升(g/mL):一亚甲基蓝溶液的滴定量,单位为毫升(mL):
m—试料质量,单位为克(g): —每克润士:吸蓝量换算成100g膨润上吸蓝量的系数。
100-
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.4含水量
铸造用膨润土含水量的测定按GB/T2684规定的恒重法执行。 6.5过筛率 6.5.1仪器
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试验仪器要求如下:
JB/T9227—2013 6.3.3试验步骤
称取烘干的铸造用膨润上试料0.200g±0.001g,置于已加入50mL蒸馏水的250mL锥形瓶内,使其预先润湿。然后加入1%焦磷酸钠溶液20mL,摇匀后在电炉上加热煮沸5min,在空气中冷却至室温。
用滴定管向试料溶液中滴入亚甲基蓝济液。滴定时,第一次可加入预计亚甲基蓝溶液量的2/3左右,摇见1min使其充分反应;以后每次滴加1mL~2mL,摇晃30s后用玻璃棒蘸一滴试液在中速定量滤
纸上,观察深蓝色斑点周围是否出现淡蓝色晕环。若未出现,则继续滴加亚甲基蓝溶液。当开始出现淡蓝色晕环时,继续摇晃试液2min,再用玻璃棒蘸取一滴试液于中速定量滤纸上,观察是否出现淡蓝色
晕环。若淡蓝色景环不再出现,则说明未到终点,应继续滴加亚甲基蓝济液(每次滴加0.5mL~1mL)。 若播晃2min后仍保持明显的淡蓝色晕环(晕环宽度为0.5mm~1.0mm),表明已到试验终点,记录滴定体积。 6.3.4结果计算
按式(1)计算膨润土的吸蓝量:
. (1)
MB-CKX
x100
式中: MB-
吸蓝量,单位为克每100克(g/100g); -亚甲基蓝渐液浓度,单位为克每毫升(g/mL):
一亚甲基蓝溶液的滴定量,单位为毫升(mL):试料质量,单位为克(g);
/
m
100—每克膨润:吸蓝量换算成100g膨润上吸蓝量的系数。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。
6.4含水量
铸造用膨润土含水最的测定按GB/T2684规定的恒重法执行。 6.5过筛率 6.5.1仪器试验仪器要求如下:
a)天平:感量0.01g: b)铸造用试验筛:SBS10。
6.5.2试验步骤
称取烘干后的膨润上试料20.00g±0.01g,放入干燥的铸造用试验筛中,加盖,水平运动筛子。若过筛性能不好,可用木块轻击筛框下端,给筛网以振动。充分筛分后,称量筛上剩余物的质量。 6.5.3结果计算
按式(2)计算膨润土的过筛率:
S="l-m2x100
(2)
m;
式中: S—过筛率,%;
—试料质量,单位为克(g);
mi
4
JB/T92272013
m2—筛上余留物质量,单位为克(g)。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.6膨润值 6.6.1试剂
氯化铵溶液:分析纯,1mol/L。 6.6.2仪器
试验仪器要求如下: a)天平:感量0.01g;
b)具塞量简:100mL,内径25mm。 6.6.3试验步骤称取3.00g±0.01g烘干的膨润士试料,加入已加有50mL~60mL蒸馏水的具塞量筒中(钙膨润
土可一次加入,钠膨润土则需分多次加入),盖紧塞子后用力播动,直至均匀分散。然后加入氯化铵溶液5mL,继续加蒸馏水至100mL刻度线,再摇动1min,静置24h后读出沉淀物界面的刻度值。 6.6.4结果计算
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的绝对误差不得大于2mL. 6.7复用性 6.7.1湿压强度法 6.7.1.1试验步骤
将箱式电炉升温至600℃并保温60min,称取200g膨润土试料置于瓷墙蜗中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.2的规定测定焙烧后膨润土的湿压强度。 6.7.1.2结果计算
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m2——筛上余留物质量,单位为克(g)。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.6膨润值 6.6.1试剂
氯化铵溶液:分析纯,1mol/L 6.6.2仪器
试验仪器要求如下:
a)天平:感量0.01 g; b)具塞量筒:100mL,内径25mm 6.6.3试验步骤称取3.00g±0.01g烘干的膨润土试料,加入已加有50mL~60mL蒸馏水的具塞量筒中(钙膨润
土可一次加入,钠膨润土则需分多次加入),盖紧塞子后用力摇动,直至均勺分散。然后加入氯化铵溶液5mL,继续加蒸馏水至100mL刻度线,再操动1min,静置24h后读出沉淀物界面的刻度值。 6.6.4结果计算
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的绝对误差不得大于2mL。 6.7复用性 6.7.1湿压强度法 6.7.1.1试验步骤
将箱式电炉升温至600℃并保温60min,称取200g膨润土试料置于瓷璃中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.2的规定测定焙
烧后膨润土的湿压强度。 6.7.1.2结果计算
按式(3)计算膨润土的复用性:
F -×100...
* (3)
式中:
一复用性,%; -600℃焙烧膨润土的湿压强度,单位为干帕(kPa):一膨润土的湿压强度,单位为干帕(kPa)。
Fo 0
6.7.2吸蓝量法 6.7.2.1试验步骤
将箱式电炉升温至550℃并保温60min,称取5g膨润土试料置于瓷墙端中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.3的规定测定焙烧后膨润土的吸蓝量。
5
JB/T9227—2013 6.7.2.2结果计算
按式(4)计算膨润土的复用性:
FB= MB MB,
(4)
x100..
式中: Fa——复用性,%
MB——550℃焙烧膨润上:的吸蓝量,单位为克每100克(g/100g) MB 膨润上的吸蓝量,单位为克每100克(g/100g)。 7 检验规则 7.1批量
同一次交收的同一等级的膨润土为一批。 7.2检验样品的选取 7.2.1每批产品的取样按随机取样法进行,取样数不得低于Vn/2。n为交货产品的袋数,每批取样数不得少于2个样品。 7.2.2试验用料从选取的样品中,由“四分法”获得,其质最可由试验项目决定,但不得少于1kg. 7.3出厂检验 7.3.1每批出厂产品应按第5章规定的技术要求进行检验。 7.3.2出厂检验的指标中任一项达不到要求时,可从同一批量中重新抽样进行检验,以重新检验结果为最终结果。最终结果仍达不到要求时,该批产品判为不合格品。 7.3.3需方可根据产品质量证明书进行验收。若出现产品质量问题由供需双方协商并按7.3.2的规定重新加倍抽样检验,或委托双方认可的第三方机构进行检验。以重新检验的结果为最终结果。 8标志、包装、运输和购存
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8.1铸造用膨润土包装上应有牢固、清晰的标志,内容包括产品名称、牌号、批号、净重、厂名、厂
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代替JB/T9227-1999,JB/T9225-—1999
铸造用膨润土 Bentoniteforfoundry
2014-07-01实施
2013-12-31发布
中华人民共和国工业和信息化部发布
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E 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3 术语和定义 4分类、分级和牌号 4.1分类, 4.2分级 4.3牌号. 5技术要求 6试验方法 6.1试样的制备 6.2强度 6.3吸蓝量 6.4含水量 6.5过筛率 6.6膨润值 6.7复用性 7检验规则. 7.1批量 7.2检验样品的选取 7.3出厂检验 8标志、包装、运输和建存. 附录A(资料性附录)铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定 AI原理.
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JB/T92272013
目 次
前言.… 1范围 2规范性引用文件 3 术语和定义 4分类、分级和牌号 4.1分类 4.2分级 4.3牌号. 5技术要求 6试验方法 6.1试样的制备 6.2强度 6.3吸蓝量 6.4含水量 6.5过筛率 6.6膨润值 6.7复用性 7检验规则. 7.1批量 7.2检验样品的选取 7.3出厂检验 8标志、包装、运输和建存附录A(资料性附录)铸造用膨润土上阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定 A.1原理 A.2仪器设备 A.3样品处理 A.4阳离子交换量测定 A.5交换性钠和钾离子含量的测定 A.6交换性钙和镁离子含量的测定表1 铸造用膨润土的分类,表2铸造用膨润土的湿压强度分级表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
1I 1
2 2
n
2
6 ( E 6 6
90 8
JB/T92272013
前 言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T9227—1999《铸造用膨润上和粘上》和JB/T9225—1999《铸造用粘士、膨润土化
学分析方法》,以JB/T9227—1999为主,整合了JB/T9225—1999的部分内容,与JB/T9227—1999相比主要技术变化如下:
一将标准名称修改为《铸造用膨润1:》,删除了铸造用粘上:的相关内容(1999年版的4.2、5.2、6.6、 6.8); 修改了铸造用膨润上的交换性阳离子分类,增加了人工钠化膨润主的表示方法(见4.1.1,1999 年版的4.1.1.1):删除了铸造用膨润1的pH值分类及pH值测定方法(1999年版的4.1.1.2、6.4):修改了铸造用膨润士的工艺试样湿压强度和热湿拉强度分级(见4.2.1、4.2.2,1999年版的4.1.2、 4.1.3); 修改了铸造用膨润1吸蓝量、含水量和过筛率指标要求(见5.2、5.3、5.4,1999年版的5.1.2、 5.1.3、5.1.4); 修改了铸造用膨润士强度试验混合料配制工艺(见6.2.1,1999年版的6.1.4);修改了铸造用膨润上吸蓝量试验亚甲基蓝溶液配制方法(见6.3.1,1999年版的附录A);一增加了铸造用膨润上膨润值试验方法(见6.6);
-增加了铸造用膨润土复用性试验方法(见6.7):整合并修改了铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量试验方法(见附录A,JB/T 9225—1999的第12章)。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)归口。 本标准负责起草单位:上海市机械制造工艺研究所有限公司。 本标准参加起草单位:建平科力矿业有限公司、湖北中非膨润土有限公司、无锡市三峰仪器设备有
限公司、宁国市金六星研磨材料科技有限公司、沈阳铸锻工业有限公司,
JB/T 9227-2013
前 言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T9227—199《铸造用膨润上和粘上》和JB/T9225—1999《铸造用粘士、膨润土化
学分析方法》,以JB/T9227—1999为主,整合了JB/T9225—1999的部分内容,与JB/T9227—1999相比主要技术变化如下:
一将标准名称修改为《铸造用膨润士:》,删除了铸造用粘上的相关内容(1999年版的4.2、5.2、6.6 6.8);
修改了铸造用膨润上的交换性阳离子分类,增加了人T.钠化膨润土的表示方法(见4.1.1,1999 年版的4.1.1.1>; 一删除了铸造用膨润士的pH值分类及pH值测定方法(1999年版的4.1.1.2、6.4));
修改了铸造用膨润土的工艺试样湿压强度和热湿拉强度分级(见4.2.1、4.2.2,1999年版的4.1.2、 4.1.3); 修改了铸造用膨润土吸蓝量、含水量和过筛率指标要求(见5.2、5.3、5.4,1999年版的5.1.2、 5.1.3、5.1.4) 修改了铸造用膨润士强度试验混合料配制工艺(见6.2.1,199年版的6.1.4);
修改了铸造用膨润上吸蓝量试验亚甲基蓝溶液配制方法(见6.3.1,1999年版的附录A);一增加了铸造用膨润土膨润值试验方法(见6.6);
一增加了铸造用膨润土复用性试验方法(见6.7);整合并修改了铸造用膨润上阳离子交换容量和交换性阳离子含量试验方法(见附录A,JB/T 9225—1999的第12章)。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)归口。 本标准负责起草单位: :上海市机械制造工艺研究所有限公司。 本标准参加起草单位:建平科力矿业有限公司、湖北中非膨润土有限公司、无锡市三峰仪器设备有
限公司、宁国市金六星研磨材料科技有限公司、沈阳铸锻工业有限公司。
本标准主要起草人:朱筠、卜伟、彭牟、荆磊品、谢爱虎、薛江、李昌清、伊淑莲、费琳。 本标准代替JB/T9227—1999和JB/T9225—1999。 JB/T9227-1999的历次版本发布情况为: ZBJ31009—1990; JB/T9227—1999。 JB/T9225—1999的历次版本发布情况为:
ZBJ31007—1989; JB/T9225—1999
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铸造用膨润土
1 范围
本标准规定了铸造用膨润土的术语和定义,分类、分级和牌号,技术要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贬存。
本标准适用于铸造生产中作为湿型(芯)砂黏结剂的膨润土。 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
2
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2684 铸造用砂及混合料试验方法 GB/T 5611 铸造术语 GB/T 12805 实验室玻璃仪器滴定管 GB/T 25138 检定铸造粘结剂用标准砂术语和定义
3
GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 阳离子交换容量 cation exchange capacity 100g铸造用膨润土可交换的阳离子的物质的量【单位为毫摩尔(mmol]。 吸蓝量 methylene blue index 100 g铸造用膨润士:在水中饱和吸附亚甲基蓝的量【单位为克(g)]。
3.1
3.2
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铸造用膨润土
1范围
本标准规定了铸造用膨润土的术语和定义,分类、分级和牌号,技术要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于铸造生产中作为湿型(芯)砂黏结剂的膨润土。 2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T2684铸造用砂及混合料试验方法 GB/T5611铸造术语 GB/T12805 实验室玻璃仪器 滴定管 GB/T 25138 检定铸造粘结剂用标准砂术语和定义
3
GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 阳离子交换容量 cation exchange capacity 100g铸造用膨润土可交换的阳离子的物质的量【单位为毫摩尔(mmol]。 吸蓝量 methyleneblueindex 100 g 铸造用膨润土在水中饱和吸附亚甲基蓝的量【单位为克(g)]。
3.1
3.2
4 分类、分级和牌号 4.1分类
铸造用膨润土依据阳离子交换容量和交换性阳离子含量,按 ZNat+Zkt 一的值分为两类,见表
ZCa?*+ZMg
1。铸造用润土阳离子交换容量和交换性阳离子含量的测定见附录A。
表1金 铸造用膨润土的分类
ENa'+ZK ZCa**+ZMg**
类别钢膨润土钙膨润土
代号 Na Ca
> <1
注:钠膨润土分为天然钠膨润土和人工钠化膨润土。人工钠化膨润土以代号前加R表示
1
JB/T9227—2013 4.2分级 4.2.1 铸造用膨润土按工艺试样的湿压强度值分为四级,见表2。
表2 铸造用膨润土的湿压强度分级
等级代号 11 9 7 5
湿压强度kPa >110 >90~110
>70~90 50~70
4.2.2 铸造用膨润十按工艺试样的热湿拉强度值分为四级,见表3
表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
等级代号 35 25 15 5
热混拉强度kPa
>3.5 >2.5~3.5 >1.5~2.5 0.5~1.5
4.3牌号铸造用膨润土牌号表示方法如下
-X
热湿拉强度分级代号湿压强度分级代号分类代号铸造用膨润土汉语拼音字头
示例1:ZP-RNa-11-35表示铸造用膨润土为人工钠化膨润士,混压强度>110kPa,热湿拉强度>3.5kPa.
2ZP-C95表转用游热湿拉强度0.5kP5
技术要求
5
JB/T92272013 4.2分级 4.2.1铸造用膨润土按工艺试样的湿压强度值分为四级,见表2。
表2 铸造用膨润土的湿压强度分级
等级代号 11 9 7
湿H强度kPa
>110 >90~110
>70~90 50~70
铸造用膨润土按工艺试样的热湿拉强度值分为四级,见表3。
4.2.2
表3 铸造用膨润土的热湿拉强度分级
等级代号
热湿拉强度kPa
555
>3.5 >2.5~3.5 >1.5~2.5 0.5~1.5
5
4.3牌号铸造用膨润土牌号表示方法如下:
热湿拉强度分级代号湿压强度分级代号分类代号铸造用膨润土汉语拼音字头
示例1:ZP-RNa-11-35表示铸造用膨润土为人工钠化膨润士,混压强度>≥110kPa,热湿拉强度>3.5kPa,示例2:ZP-Ca-9-5表示铸造用影润土为钙膨润+,晨压强度>90kPa~110kPa,热湿拉强度0.5kPa~1.5kPa。 技术要求铸造用膨润土工艺试样的湿压强度值和热湿拉强度值应符合表2和表3的规定。
5
5.1
5.2 铸造用膨润土吸蓝量应不小于25g/100g。
5.3 铸造用膨润土含水量应不大于13.0%,冬季允许不大于15.0%。 5.4 铸造用膨润土0.075mm干筛过筛率应不小于90%。
需方对铸造用膨润土膨润值、复用性及其他本标准未列的技术指标有特殊要求时,供需双方可在
5.5 订货协议中另行规定, 6试验方法 6.1试样的制备
6.1.1 试验用试样必须注明名称、产地及取样日期。
6.1.2 除测定含水量的试样外,其他试验用试样必须在105℃~110℃下烘干2h(试样厚度不大于15mm),
N
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将烘干的试样存于干燥器内。 6.1.3对有疑问的或仲裁试样,试验后剩留的样品应保存三个月,以备复查。 6.2强度 6.2.1试验用混合料的配制 6.2.1.1材料
标准砂:应符合GB/T25138的规定。 6.2.1.2仪器
试验仪器要求如下: a)碾轮式混砂机:最大混砂量5kg:
b)台秤:最大量程10kg; c)天平:感量0.1g。 6.2.1.3试验步骤量取40mL水,将2000g标准砂放入碾轮式混砂机内,加入约3/4的水湿混1min~2min,然后加入100g铸造用膨润士试料,并补加适量的水再混碾8min,按GB/T2684的规定测定紧实率。当紧实率小于43%时,可加少量水(补加水量可按每毫升水达到1.5%紧实率估计),再混碾2min,检查紧实率:若紧实率大于47%,将试料过筛1次~2次,再检查紧实率。紧实率应控制在43%~47%的范围内混好的试验用混合料应密封存放,防止水分挥发。混合料应放置10min后进行测定,但超过1h 则不得再予以使用。 6.2.2 湿压强度测定铸造用膨润土湿压强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.2.3 热湿拉强度测定铸造用膨润土热湿拉强度的测定按GB/T2684的规定执行。
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将烘干的试样存于干燥器内。
对有疑问的或仲裁试样,试验后剩留的样品应保存三个月,以备复查。 6.2强度 6.2.1试验用混合料的配制 6.2.1.1材料
6.1.3
标准砂:应符合GB/T25138的规定。 6.2.1.2仪器
试验仪器要求如下: a)碾轮式混砂机:最大混砂量5kg; b)台秤:最大量程10kg: c)天平:感量0.1g
6.2.1.3试验步骤
量取40mL水,将2000g标准砂放入碾轮式混砂机内,加入约3/4的水湿混1min~2min,然后加入100g铸选用膨润土试料,并补加适量的水再混碾8min,按GB/T2684的规定测定紧实率。当紧实率小于43%时,可加少量水(补加水量可按每毫升水达到1.5%紧实率估计),再混碾2min,检查紧实率:若紧实率大于47%,将试料过筛1次~2次,再检查紧实率。紧实率应控制在43%~47%的范围内。
混好的试验用混合料应密封存放,防止水分挥发。混合料应放置10min后进行测定,但超过1h 则不得再予以使用。 6.2.2湿压强度测定
铸造用膨润土湿压强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.2.3 热湿拉强度测定铸造用膨润土热湿拉强度的测定按GB/T2684的规定执行。 6.3吸蓝量 6.3.1试剂
试剂要求如下: a)焦磷酸钠溶液:分析纯,1%(质量分数); b)亚甲基蓝溶液(0.002g/mL):准确称取2.000g分析纯亚甲基蓝(三水亚甲基蓝,相对分子质
量373.9,试剂使用前应一直在干燥器中密封避光储存),使其充分辫解于蒸馏水,在1000mL 容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度并摇晃均匀,倒入棕色玻璃瓶中贮存备用。
6.3.2仪器
试验仪器要求如下: a)滴定管:A级,应符合GB/T12805的规定; b)磁力搅拌器; c)天平:感量0.001g
S
JB/T9227—2013 6.3.3试验步骤
称取烘干的铸造用膨润上试料0.200g±0.001g,置于已加入50mL蒸馏水的250mL锥形瓶内,使其预先润湿。然后加入1%焦磷酸钠济液20mL,摇勾后在电炉上加热煮沸5min,在空气中冷却至室温。
用滴定管向试料溶液中滴入亚甲基蓝溶液。滴定时,第一次可加入预计亚甲基蓝溶液最的2/3左右,
摇晃1min使其充分反应;以后每次滴加1mL~2mL,摇晃30s后用玻璃棒蘸一滴试液在中速定量滤纸上,观察深蓝色斑点周围是否出现淡蓝色景环。若未出现,则继续滴加亚甲基蓝溶液。当开始出现淡
蓝色晕环时,继续摇晃试液2min,再用玻璃棒蘸取一滴试液于中速定量滤纸上,观察是否出现淡蓝色景环。若淡蓝色晕环不再出现,则说明未到终点,应继续滴加亚甲基蓝溶液(每次滴加0.5mL~1mL)。
若播晃2min后仍保持明显的淡蓝色晕环(晕环宽度为0.5mm~1.0mm),表明已到试验终点,记录滴定体积。 6.3.4 结果计算
按式(1)计算膨润土的吸蓝量:
MB=×100
. ()
m
式中:
MB- 吸蓝量,单位为克每100克(g/100g);
亚甲基蓝游液浓度,单位为克每毫升(g/mL):一亚甲基蓝溶液的滴定量,单位为毫升(mL):
m—试料质量,单位为克(g): —每克润士:吸蓝量换算成100g膨润上吸蓝量的系数。
100-
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.4含水量
铸造用膨润土含水量的测定按GB/T2684规定的恒重法执行。 6.5过筛率 6.5.1仪器
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试验仪器要求如下:
JB/T9227—2013 6.3.3试验步骤
称取烘干的铸造用膨润上试料0.200g±0.001g,置于已加入50mL蒸馏水的250mL锥形瓶内,使其预先润湿。然后加入1%焦磷酸钠溶液20mL,摇匀后在电炉上加热煮沸5min,在空气中冷却至室温。
用滴定管向试料溶液中滴入亚甲基蓝济液。滴定时,第一次可加入预计亚甲基蓝溶液量的2/3左右,摇见1min使其充分反应;以后每次滴加1mL~2mL,摇晃30s后用玻璃棒蘸一滴试液在中速定量滤
纸上,观察深蓝色斑点周围是否出现淡蓝色晕环。若未出现,则继续滴加亚甲基蓝溶液。当开始出现淡蓝色晕环时,继续摇晃试液2min,再用玻璃棒蘸取一滴试液于中速定量滤纸上,观察是否出现淡蓝色
晕环。若淡蓝色景环不再出现,则说明未到终点,应继续滴加亚甲基蓝济液(每次滴加0.5mL~1mL)。 若播晃2min后仍保持明显的淡蓝色晕环(晕环宽度为0.5mm~1.0mm),表明已到试验终点,记录滴定体积。 6.3.4结果计算
按式(1)计算膨润土的吸蓝量:
. (1)
MB-CKX
x100
式中: MB-
吸蓝量,单位为克每100克(g/100g); -亚甲基蓝渐液浓度,单位为克每毫升(g/mL):
一亚甲基蓝溶液的滴定量,单位为毫升(mL):试料质量,单位为克(g);
/
m
100—每克膨润:吸蓝量换算成100g膨润上吸蓝量的系数。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。
6.4含水量
铸造用膨润土含水最的测定按GB/T2684规定的恒重法执行。 6.5过筛率 6.5.1仪器试验仪器要求如下:
a)天平:感量0.01g: b)铸造用试验筛:SBS10。
6.5.2试验步骤
称取烘干后的膨润上试料20.00g±0.01g,放入干燥的铸造用试验筛中,加盖,水平运动筛子。若过筛性能不好,可用木块轻击筛框下端,给筛网以振动。充分筛分后,称量筛上剩余物的质量。 6.5.3结果计算
按式(2)计算膨润土的过筛率:
S="l-m2x100
(2)
m;
式中: S—过筛率,%;
—试料质量,单位为克(g);
mi
4
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m2—筛上余留物质量,单位为克(g)。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.6膨润值 6.6.1试剂
氯化铵溶液:分析纯,1mol/L。 6.6.2仪器
试验仪器要求如下: a)天平:感量0.01g;
b)具塞量简:100mL,内径25mm。 6.6.3试验步骤称取3.00g±0.01g烘干的膨润士试料,加入已加有50mL~60mL蒸馏水的具塞量筒中(钙膨润
土可一次加入,钠膨润土则需分多次加入),盖紧塞子后用力播动,直至均匀分散。然后加入氯化铵溶液5mL,继续加蒸馏水至100mL刻度线,再摇动1min,静置24h后读出沉淀物界面的刻度值。 6.6.4结果计算
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的绝对误差不得大于2mL. 6.7复用性 6.7.1湿压强度法 6.7.1.1试验步骤
将箱式电炉升温至600℃并保温60min,称取200g膨润土试料置于瓷墙蜗中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.2的规定测定焙烧后膨润土的湿压强度。 6.7.1.2结果计算
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m2——筛上余留物质量,单位为克(g)。 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的相对偏差不大于2%。 6.6膨润值 6.6.1试剂
氯化铵溶液:分析纯,1mol/L 6.6.2仪器
试验仪器要求如下:
a)天平:感量0.01 g; b)具塞量筒:100mL,内径25mm 6.6.3试验步骤称取3.00g±0.01g烘干的膨润土试料,加入已加有50mL~60mL蒸馏水的具塞量筒中(钙膨润
土可一次加入,钠膨润土则需分多次加入),盖紧塞子后用力摇动,直至均勺分散。然后加入氯化铵溶液5mL,继续加蒸馏水至100mL刻度线,再操动1min,静置24h后读出沉淀物界面的刻度值。 6.6.4结果计算
取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定的绝对误差不得大于2mL。 6.7复用性 6.7.1湿压强度法 6.7.1.1试验步骤
将箱式电炉升温至600℃并保温60min,称取200g膨润土试料置于瓷璃中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.2的规定测定焙
烧后膨润土的湿压强度。 6.7.1.2结果计算
按式(3)计算膨润土的复用性:
F -×100...
* (3)
式中:
一复用性,%; -600℃焙烧膨润土的湿压强度,单位为干帕(kPa):一膨润土的湿压强度,单位为干帕(kPa)。
Fo 0
6.7.2吸蓝量法 6.7.2.1试验步骤
将箱式电炉升温至550℃并保温60min,称取5g膨润土试料置于瓷墙端中并将其放入箱式电炉,当炉温达到设定温度时开始计时,保温60min取出,放入干燥器中冷却至室温。按6.3的规定测定焙烧后膨润土的吸蓝量。
5
JB/T9227—2013 6.7.2.2结果计算
按式(4)计算膨润土的复用性:
FB= MB MB,
(4)
x100..
式中: Fa——复用性,%
MB——550℃焙烧膨润上:的吸蓝量,单位为克每100克(g/100g) MB 膨润上的吸蓝量,单位为克每100克(g/100g)。 7 检验规则 7.1批量
同一次交收的同一等级的膨润土为一批。 7.2检验样品的选取 7.2.1每批产品的取样按随机取样法进行,取样数不得低于Vn/2。n为交货产品的袋数,每批取样数不得少于2个样品。 7.2.2试验用料从选取的样品中,由“四分法”获得,其质最可由试验项目决定,但不得少于1kg. 7.3出厂检验 7.3.1每批出厂产品应按第5章规定的技术要求进行检验。 7.3.2出厂检验的指标中任一项达不到要求时,可从同一批量中重新抽样进行检验,以重新检验结果为最终结果。最终结果仍达不到要求时,该批产品判为不合格品。 7.3.3需方可根据产品质量证明书进行验收。若出现产品质量问题由供需双方协商并按7.3.2的规定重新加倍抽样检验,或委托双方认可的第三方机构进行检验。以重新检验的结果为最终结果。 8标志、包装、运输和购存
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8.1铸造用膨润土包装上应有牢固、清晰的标志,内容包括产品名称、牌号、批号、净重、厂名、厂