[發明專利]一種精密鑄造用膨潤土性能指標的快速評價方法

在審

• 申請號: 201710470411.0
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107301156A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 莫偉;馬少健;莫秋鳳;楊金林;封金鵬;蘇秀娟;林美群;楊曉靜
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及型砂鑄造領域，具體是一種精密鑄造用膨潤土性能指標的快速評價方法。

背景技術

目前，國內外膨潤土的相關國家標準、行業標準和企業標準眾多，涉及的膨潤土指標不計其數?，F行膨潤土國家標準(GB/T 20973—2007)中提到，鑄造膨潤土的評價指標有吸藍量、過篩率(75μm，干篩)、水分、濕壓強度和熱濕拉強度5個指標。

精密鑄造用膨潤土的工藝性能指標主要是熱濕拉強度和濕壓強度，但這兩個指標測試步驟較為復雜，測試所需膨潤土樣品較多，且在測試過程中的不可控因素較多，常常導致同一樣品所測得的數據誤差較大，可靠性差，不能真實地反映精密鑄造用膨潤土的性能。因此，需要一種新的方法來快速評價精密鑄造用膨潤土性能指標。

發明內容

針對現有測試技術問題，本發明提供一種精密鑄造用膨潤土性能指標的快速評價方法。該方法具有操作簡單易行、成本低、數據可靠等優點。

本發明的技術方案是：一種精密鑄造用膨潤土性能指標的快速評價方法，包括如下步驟：

(1)收集和整理膨潤土相關測試指標數據；

(2)采用SPSS軟件對膨潤土的基礎性質指標與熱濕拉強度及濕壓強度進行相關性分析；

(3)采用回歸分析構建膨潤土熱濕拉強度及濕壓強度與基礎性質指標間的數量關系；

(4)將步驟(3)所獲得的回歸方程用于快速評價未知精密鑄造用膨潤土性能的指標。

所述采用回歸分析構建膨潤土熱濕拉強度及濕壓強度與基礎性質指標間的數量關系的步驟為：

(1)考慮到膨潤土各指標的計量單位、計量尺度差異性較大，故采用z-score標準化方法對原始數據進行標準化處理，以消除變量間量綱的影響，增加指標間的可比性；

(2)采用SPSS軟件，分別利用原始數據和標準化后的數據建立回歸方程和標準化回歸方程。

所述的熱濕拉強度、濕壓強度、吸藍量及E_Na⁺各指標的測試值是按照GB/T20973—2007進行測試的。

所述相關性分析和回歸分析的軟件均為社會科學統計軟件SPSS。

所述回歸分析為逐步回歸分析。

本發明的突出優點在于：

應用所構建的回歸模型能較準確地評價精密鑄造用膨潤土的熱濕拉強度和濕壓強度指標值，從而簡化對精密鑄造用膨潤土的工藝性能的評價。

具體實施方式

實施例1

本發明所述的精密鑄造用膨潤土性能指標的快速評價方法的一個實例，包括如下步驟：

(1)收集和整理袁慰順的《中國膨潤土礦物結構、電荷特性與應用專屬性研究》中膨潤土相關指標測試數據。

(2)采用SPSS對膨潤土的基礎性質指標與熱濕拉強度進行相關性分析，獲得熱濕拉強度與基礎性質指標的相關系數，結果見表1。

表1 熱濕拉強度及濕壓強度與基礎性質指標的相關系數

(3)根據步驟(2)中相關性分析結果，構建膨潤土熱濕拉強度與E_Na⁺的回歸方程。

產生的最優回歸方程：

熱濕拉強度＝0.693+0.377E_Na⁺

標準化回歸方程：

Y₁＝0.802X₁

X₁—E_Na⁺的標準化數據；

Y₁—熱濕拉強度的標準化數據。

(4)測定寧明1號、田東1號、賓陽1號和賓陽2號4個膨潤土樣品的E_Na⁺和熱濕拉強度兩指標，結果見表2；

(2)將4個膨潤土樣品的E_Na⁺數據代入逐步回歸方程：熱濕拉強度＝0.693+0.377E_Na⁺(熱濕拉強度：kgf/cm²；1kgf/cm²＝0.098MPa)，計算結果見表3。

(3)步驟(1)的測試數據與步驟(2)的計算數據越接近，表明應用逐步回歸分析所構建回歸模型來評價膨潤土的熱濕拉強度的準確率越高。

表2 4個膨潤土樣品的吸藍量和濕壓強度測試結果

表3 根據逐步回歸方程計算得的濕壓強度指標值