[发明专利]一种精密铸造用膨润土性能指标的快速评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及型砂铸造领域，具体是一种精密铸造用膨润土性能指标的快速评价方法。

背景技术

目前，国内外膨润土的相关国家标准、行业标准和企业标准众多，涉及的膨润土指标不计其数。现行膨润土国家标准(GB/T 20973—2007)中提到，铸造膨润土的评价指标有吸蓝量、过筛率(75μm，干筛)、水分、湿压强度和热湿拉强度5个指标。

精密铸造用膨润土的工艺性能指标主要是热湿拉强度和湿压强度，但这两个指标测试步骤较为复杂，测试所需膨润土样品较多，且在测试过程中的不可控因素较多，常常导致同一样品所测得的数据误差较大，可靠性差，不能真实地反映精密铸造用膨润土的性能。因此，需要一种新的方法来快速评价精密铸造用膨润土性能指标。

发明内容

针对现有测试技术问题，本发明提供一种精密铸造用膨润土性能指标的快速评价方法。该方法具有操作简单易行、成本低、数据可靠等优点。

本发明的技术方案是：一种精密铸造用膨润土性能指标的快速评价方法，包括如下步骤：

(1)收集和整理膨润土相关测试指标数据；

(2)采用SPSS软件对膨润土的基础性质指标与热湿拉强度及湿压强度进行相关性分析；

(3)采用回归分析构建膨润土热湿拉强度及湿压强度与基础性质指标间的数量关系；

(4)将步骤(3)所获得的回归方程用于快速评价未知精密铸造用膨润土性能的指标。

所述采用回归分析构建膨润土热湿拉强度及湿压强度与基础性质指标间的数量关系的步骤为：

(1)考虑到膨润土各指标的计量单位、计量尺度差异性较大，故采用z-score标准化方法对原始数据进行标准化处理，以消除变量间量纲的影响，增加指标间的可比性；

(2)采用SPSS软件，分别利用原始数据和标准化后的数据建立回归方程和标准化回归方程。

所述的热湿拉强度、湿压强度、吸蓝量及E_Na⁺各指标的测试值是按照GB/T20973—2007进行测试的。

所述相关性分析和回归分析的软件均为社会科学统计软件SPSS。

所述回归分析为逐步回归分析。

本发明的突出优点在于：

应用所构建的回归模型能较准确地评价精密铸造用膨润土的热湿拉强度和湿压强度指标值，从而简化对精密铸造用膨润土的工艺性能的评价。

具体实施方式

实施例1

本发明所述的精密铸造用膨润土性能指标的快速评价方法的一个实例，包括如下步骤：

(1)收集和整理袁慰顺的《中国膨润土矿物结构、电荷特性与应用专属性研究》中膨润土相关指标测试数据。

(2)采用SPSS对膨润土的基础性质指标与热湿拉强度进行相关性分析，获得热湿拉强度与基础性质指标的相关系数，结果见表1。

表1 热湿拉强度及湿压强度与基础性质指标的相关系数

(3)根据步骤(2)中相关性分析结果，构建膨润土热湿拉强度与E_Na⁺的回归方程。

产生的最优回归方程：

热湿拉强度＝0.693+0.377E_Na⁺

标准化回归方程：

Y₁＝0.802X₁

X₁—E_Na⁺的标准化数据；

Y₁—热湿拉强度的标准化数据。

(4)测定宁明1号、田东1号、宾阳1号和宾阳2号4个膨润土样品的E_Na⁺和热湿拉强度两指标，结果见表2；

(2)将4个膨润土样品的E_Na⁺数据代入逐步回归方程：热湿拉强度＝0.693+0.377E_Na⁺(热湿拉强度：kgf/cm²；1kgf/cm²＝0.098MPa)，计算结果见表3。

(3)步骤(1)的测试数据与步骤(2)的计算数据越接近，表明应用逐步回归分析所构建回归模型来评价膨润土的热湿拉强度的准确率越高。

表2 4个膨润土样品的吸蓝量和湿压强度测试结果

表3 根据逐步回归方程计算得的湿压强度指标值