ГОСТ 21216-2014. Межгосударственный стандарт. Сырье глинистое. Методы испытаний

5.4. Определение пластичности методом балансирного конуса

5.4.1. Сущность метода

Метод основан на определении с помощью балансирного конуса разности значений влажности глиняной массы, соответствующих нижней границе текучести и границе раскатывания.

5.4.2. Средства испытания

Электрошкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру (105 +/- 5) °C.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104.

Форма металлическая цилиндрическая диаметром 4 см, высотой не менее 2 см.

Сито с сеткой N 05 по ГОСТ 6613.

Подставка для формы.

Шпатель.

Стакан (бюкса) для взвешивания по ГОСТ 25336.

Чашка выпарительная по ГОСТ 9147.

Цилиндр мерный вместимостью 100 см³ по ГОСТ 1770.

Эксикатор по ГОСТ 25336.

Конус балансирный (см. рисунок 3) с углом при вершине 30°, высотой 25 мм. Поверхность конуса должна быть отшлифована и зеркально отполирована на расстоянии 10 мм от вершины. На конус нанесена круговая метка на расстоянии 10 мм от вершины. Для погружения строго вертикально конус имеет коромысло с балансирными шариками. Общая масса конуса с балансирными шариками (76 +/- 0,2) г.

 

 

1 - балансирный конус; 2 - коромысло

с балансирными шариками

 

Рисунок 3. Балансирный конус

 

5.4.3. Отбор и подготовка пробы

Отбор и подготовку пробы глинистого сырья проводят в соответствии с разделом 4.

Пробу массой 100 - 150 г измельчают вручную или механическим способом до полного прохождения через сито с сеткой N 05.

5.4.4. Проведение испытания

5.4.4.1. Определение верхнего предела пластичности (влажности на нижней границе текучести)

Верхний предел пластичности определяют с помощью балансирного конуса.

Из пробы, подготовленной по 5.4.3, готовят пластичную глиняную массу влажностью выше формовочной влажности.

Полученной глиняной массой заполняют цилиндрическую форму. Поверхность массы заглаживают шпателем вровень с краями. Форму с глиняной массой устанавливают на подставку. Балансирный конус, предварительно смазанный вазелином или машинным маслом, подносят к поверхности глиняной массы. Под действием собственного веса конус погружается в глиняную массу.

Консистенция глиняной массы должна быть такой, чтобы балансирный конус погрузился до нанесенной на нем круговой метки.

Если конус погрузился на глубину менее 10 мм, что видно по метке, к глиняной массе добавляют немного воды, тщательно перемешивают и испытание повторяют.

При достижении глиняной массой консистенции, соответствующей нижней границе текучести, определяют ее влажность W₁ по формуле (4).

За верхний предел пластичности глиняной массы принимают влажность, при которой балансирный конус погружается в глиняную массу на глубину 10 мм.

5.4.4.2. Определение нижнего предела пластичности (влажности на границе раскатывания)

К глиняной массе, оставшейся после определения верхнего предела пластичности (влажности на границе раскатывания), постепенно добавляют сухой порошок глины до получения формовочной влажности, при которой глиняная масса не прилипает к рукам и металлу.

Глиняную массу переносят на плоское стекло или глянцевый лист бумаги и вручную раскатывают в жгут диаметром ~= 3 мм.

Если при этом диаметре жгут сохраняет пластичность, его собирают в комок и вновь раскатывают. При раскатывании жгут должен растягиваться в длину, а давление руки должно равномерно распределяться на весь жгут.

Раскатывание проводят до тех пор, пока жгут не начнет делиться поперечными трещинами на отдельные части длиной 3 - 10 мм. Образовавшиеся части собирают в бюкс и определяют влажность глины W₂ по формуле (4), соответствующую нижнему пределу пластичности.

Число пластичности П вычисляют по формуле (5).