Воскресенье, 24.11.2024, 01:18
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная » Статьи » Мои статьи

Современная металлургия

Математическое описание процессов

В ряде работ предпринимались попытки определения величины пористой поверхности железорудных материалов. Однако ни один из известных методов не позволяет достаточно надежно и всесторонне оценивать пористость. Наилучшие результаты дает, пожалуй, метод ртутной порометрии, примененный при исследовании агломератов К. К. Шкодиным, который пришел к следующим выводам: Крупность пор в агломератах меняется в весьма широких пределах и основная доля поверхности приходится на мелкие поры радиусом менее длины свободного пробега молекул газа.

Минимальный радиус пор, доступный для воздействия восстановительных газов, изменяется в зависимости от температуры, давления, состава и расхода газа и для окиси углерода при 850°С оценивается величиной 150 200 А. Между величиной поверхности пор, доступных воздействию восстановительных газов, и восстановимостью агломератов существует тесная корреляция. Метод ртутной порометрии не лишен ряда недостатков. Например, определение эффективного радиуса нор и расчет величины их поверхности основаны на довольно грубом допущении каждая пора по длине имеет постоянное сечение.

Тем не менее он заслуживает самого серьезного внимания. Им пользуются и другие исследователи. Можно спорить о надежности измерения абсолютных величин эффективных радиусов и распределения по ним объема и поверхности пор, о точности абсолютных значений минимальных радиусов, доступных воздействию газов и т. д. Несомненно, однако, что с помощью этого метода значительно расширены представления о структуре агломератов и кинетике их восстановления.
Математическое описание процессов

Заполнение формы сплавом металла

Однако более чувствительный способ определения способности сплава заполнять форму состоит в том, что в специальный кокиль или в землю отливают спираль трапецеидального сечения ж затем измеряют длину отлитой спирали. Этот способ часто применяется в настоящее время, и применение действительно позволило определенную ясность в оценку способности сплава заполнять форму. Конструкция литника нуждается еще, однако, в некотором исправлении.

Для большинства цветных металлов лучше применять кокиль, так как влажность земли также влияет на длину получаемой спирали. Последняя при литье в сухую землю выходит несколько длиннее, чем при литье в сырую землю, вследствие меньшего отвода тепла в первом случае. Напротив, с повышением температуры литья способность заполнять форму сильно повышается . Поэтому температура литья является решающим фактором. Можно, следовательно, одинаково хороню заполнить данную форму любым сплавом, если имеется возможность свободно варьировать температуры литья. Последнее известно каждому литейщику.

Влияние загрязнений: Значительное влияние на способность сплава к заполнению формы оказывает, по-видимому, степень его чистоты. Из литейной практики известно, что расплав, загрязненный окислами или шлаками, "более вязок", чем расплав из свежего, тщательно выплавленного металла. Часто применение раскисляющих средств рекомендуется именно для того, чтобы сообщить расплаву лучшую текучесть. Некоторые опыты с жидкотекучесть можно считать подтверждением этого взгляда.

Так, способность заполнять форму у меди улучшается после раскисления у алюминия же ухудшается после перегрева, у сплавов не удалось установить различия в этом отношении между старым и свежим металлом. Способность заполнять форму у магниевых сплавов ухудшается по данным, если они плавятся при доступе воздуха, и при этом особенно сильно, если литье их производится при сравнительно высоких температурах. Во всяком случае вполне возможно, что инородные вещества расплаве заметно затрудняют его текучесть, сообщая ему, таким образом, сравнительно большую вязкость.

Подобным же образом могут действовать также металлические примеси, если они ведут к образованию тугоплавких кристаллических фаз, в особенности если эти последние склонны к образованию перистых или дендритных кристаллов, которые занимают большое пространство уже при сравнительно малом объеме. С другой стороны, часто считают, что заполнение формы можно легчить, вводя в сплав определенные добавки, например никель к бронзам.
Первоисточник

Закалка слитков

Закалка слитков: Для слитков термообработка применяется лишь в исключительных случаях. Смысл термообработки заключается, как известно, в создании неустойчивого состояния, характеризующегося лучшими механическими свойствами. Такое состояние может иметь значение лишь при холодной деформации, так как при горячей деформации сохранение неустойчивого состояния невозможно.

Большинство же материалов в виде слитков подвергается в дальнейшем обычно горячей деформации. Только для немногих сплавов более предпочтительной является холодная деформация. Горячая же деформация медленно отвоевывает себе многие области, где раньше она не применялась по экономическим или техническим соображениям.

До сих пор известен как будто только один случай, когда термически обработанная отливка подвергается дальнейшей холодной обработке. Это сплавы золота с медью и золота с медью и серебром на основе фазы. Твердый раствор, устойчивый при высокой температуре, приблизительно при 400° переходит в соединение, причем возникают промежуточные состояния, характеризующиеся большой твердостью и хрупкостью.

Последние можно избежать при обработке, закаливая отлитые болванки в нагретом докрасна состоянии, т. е. при температуре около 500°, в воде или алкоголе. Благодаря этому мягкие кристаллы твердого раствора целиком сохраняются. По Штернер-Райнеру такая обработка применяется для сплавов с содержанием меди приблизительно 10-30%. В сплавах высоким содержанием золота при замене половины меди явление закалки перестает иметь место.

Если какие-либо изменения и происходят, то они выражаются только в увеличении кристаллов или округлении их формы. В технически чистых металлах, кристаллизующихся в форме дендритов. изменение характера кристаллов выражается в переходе их из дендритной в полиэдрическую форму. В макроструктуре эти изменения, как уже упоминалось, едва заметны. В гетерогенных сплавах после отжига часто наблюдается, что мелкие, залегающие в основной массе кристаллы увеличиваются и округляются.

Так, в электролитической меди мелкие кристаллы закиси меди в эвтектике сильно коагулируют вследствие отжига при температуре выше 750°. Эвтектическое строение вследствие этого совершенно утрачивается. Такал коагуляция происходит и в алюминиево-кремнистых сплавах при отжиге выше 500°, особенно если кристаллы кремния с самого начала выпали очень мелкими вследствие облагораживания натрием или в результате шприцлитья.

Читать дальше...
Категория: Мои статьи | Добавил: Tatatin (26.03.2010)
Просмотров: 456 | Рейтинг: 0.0/0
Форма входа
Категории раздела
Мои статьи [155]
Поиск
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0