Формовочные материалы - 22 стр.

   В неуплотненном состоянии сферы образуют рыхлую систему, в
которой пористость составляет 70% (и более); в этом случае общая
плотность при плотности кварцевых зерен 2,6 г/см3, будет около 1 г/см3,
смежные сферы могут создавать многочисленные “арки” (рис. 2.3,а).
При элементарном уплотнении сферы образуют кубическую систе-
му. Ромбоэдр, построенный в плоскости, пересекающей центры со-
прикасающихся сфер, в этом случае является квадратом с углом 90о
(рис. 2.3,б). При гексагональной упаковке ромбоэдр имеет острые
углы 60о (рис. 2.3,в). Пористость уплотнений системы m зависит от
угла ромбоэдра θ следующим образом:
                                        π
                    m =1−                                .
                            6(1 − cos θ) 1 + 2 cos θ
    Расчеты показывают, что при кубической упаковке пористость со-
ставляет 0,476, а плотность смеси 1,3 г/см3; при гексагональной упа-
ковке, соответственно, 0,259 и 1,85 г/см3. Приведенные цифры соот-
ветствуют плотности реальных формовочных смесей.
    Реальная литейная форма, состоящая из зерен различной величи-
ны, имеет весьма сложную структуру. Однако благодаря упрощению
структуры литейной формы удается раскрыть законы, управляющие
процессами фильтрации газов и жидкостей через формовочные сме-
си, и дать протекающим при этом процессам количественную оцен-
ку.
    Течение жидкости по капиллярам подчиняется закону Пуазейля
                                πr 4 ⋅ t ( p1 − p2 )
                         Vк =                        ,            (2.1)
                                       8η ⋅ l
где Vк – объем жидкости, протекающей через один капилляр;
   r – радиус капилляра;
   t – время;
   p1, p2 – давление на входе и выходе капилляра, соответственно;
   l – длина капилляра;
   η – динамическая вязкость жидкости.
  Это уравнение справедливо для капельных жидкостей, которые
при постоянной температуре имеют практически неизменяемый объ-


                                   21