Jos tiedät, kuinka koventaa metallia oikein, jopa kotona voit lisätä tuotteiden kovuutta siitä kahdessa tai kolme kertaa. Syyt, joiden vuoksi tarve syntyy, voi olla erilaiset. Tällainen tekninen toiminta vaaditaan, jos metallia on annettava riittävästi tarpeeksi niin, että se voi leikata lasia.
Useimmiten leikkaustyökalua on tarpeen, ja lämpökäsittely suoritetaan paitsi, jos se on tarpeen lisätä sen kovuutta, mutta myös silloin, kun tämä ominaisuus on vähennettävä. Kun työkalun kovuus on liian pieni, sen leikkausosa sulatetaan käytön aikana, jos se on korkea, metalli murenee mekaanisten kuormien vaikutuksen alaisena.
Harvat tietävät, että on yksinkertainen tapa tarkistaa, kuinka hyvin teräs työkalu on kovettunut, ei vain tuotanto- tai kodin olosuhteissa, vaan myös myymälässä ostaessaan. Tällaisen sekunnin suorittamiseksi tarvitset säännöllisen tiedoston. Ne suoritetaan hankitun työkalun leikkausosassa. Jos hän on kokenut huonosti, tiedosto näyttää kiinni työosaansa ja vastakkaiseen tapaukseen - se on helppo siirtyä pois testityökaluista, kun taas käsi, jossa tiedosto sijaitsee, ei tunne mitään sääntöjenvastaisuuksia tuotteen pinta.
Jos silti se tapahtui, että käytettävissänne osoittautui työkaluksi, laajennuksen laatu, jota ei sovi, sinun ei pitäisi huolehtia tästä. Tämä ongelma ratkaistaan \u200b\u200bmelko helppoa: voimme kovettaa metallia myös kotona käyttämättä tätä monimutkaista laitteita ja erikoislaitteita. Sinun pitäisi kuitenkin tietää, että tilaus ei ole pienen hiiliteräs. Samaan aikaan hiilen kovuus ja riittää yksinkertaisesti lisäämään jopa kotona.
Teknologiset vivahteet sammuttavat
Kovettuminen, joka on yksi metallien lämpökäsittelyn tyypistä, suoritetaan kahdessa vaiheessa. Ensin metallia kuumennetaan korkeaan lämpötilaan ja jäähdytetään sitten. Erilaiset metallit ja jopa teräs, jotka liittyvät eri luokkiin, poikkeavat toisistaan \u200b\u200brakenteensa, joten lämpökäsittelytilat eivät ole samat.
Metallin terminen jalostus (kovettuminen, loma jne.) Voidaan tarvita:
- hänen kovettumisensa ja kovuuden parantaminen;
- muovisen muodonmuutoksen käsittelyn kannalta tarpeen.
Monet erikoistuneet yritykset karkaistu teräs, mutta näiden palvelujen hinta on riittävän korkea ja riippuu siitä, että vaaditaan lämpökäsittelyä. Siksi on suositeltavaa tehdä se itse, varsinkin kun tämä voidaan tehdä jopa kotona.
Jos päätät kovettua metallia itse, on erittäin tärkeää, että tällainen menettely on oikein toteutettava lämmitykseen. Tätä prosessia ei tule liittää ulkonäön mustien tai sinisten pisteiden tuotteen pinnalla. Se, että lämmitys tapahtuu oikein metallin kirkkaalla punaisella värillä. No osoittaa tämän videoprosessin, joka auttaa sinua saamaan käsityksen siitä, missä määrin metalli on lämmitetty lämpökäsittelyyn.
Lämmönlähteenä lämmittää haluttu metallin lämpötila, voit kovettua, voit käyttää:
- sähkön erityinen uuni;
- juotoslamppu;
- avaa tulipalo, joka voidaan eronnut kodin tai maan pihalla.
Lämmönlähteen valinta riippuu siitä, miten lämpötila on välttämätöntä metallin lämmittämiseksi lämpökäsittelyyn.
Jäähdytysmenetelmän valinta ei riipu pelkästään materiaalista, myös siitä, mitä tuloksia sinun on saavutettava. Jos esimerkiksi sinun on kovettuisi kaikki tuotteen, vaan vain sen erillinen osa, sitten jäähdytys suoritetaan myös pisteen, jolle voidaan käyttää kylmää vesisuihkua.
Teknologinen järjestelmä, jonka metallia karkaistaan, voi tarjota välittömästä, asteittaisesta tai monivaiheisesta jäähdytyksestä.
Nopea jäähdytys, jolle saman tyyppinen jäähdytin käytetään optimaalisesti sopivaksi terästä, joka liittyy hiilen tai seostettuun luokkaan. Tällaisen jäähdytyksen suorittamiseksi tarvitset yhden säiliön, joka voi käyttää ämpäriä, tynnyria tai jopa säännöllistä kylpy (kaikki riippuu jalostetun kohteen mitoista).
Siinä tapauksessa, että muut luokat tai jos ei ole uuttamista, tarvitaan kaksivaiheinen jäähdytysjärjestelmä. Tällaisella järjestelmällä tuote kuumennetaan haluttuun lämpötilaan, joka on ensin jäähdytetty vedellä ja sijoitetaan sitten mineraali- tai synteettiseen öljyyn, jossa jäähdytys tapahtuu. Missään tapauksessa ei voi käyttää öljyn jäähdytysnestettä, kun öljy voi sytyttää.
Jotta voit valita eri postimerkkien koostumuksen oikein, sinun on keskityttävä erikoispöytiin.
Kuinka kovetetaan terästä avotulla tulessa
Kuten edellä mainittiin, kovettuu teräs ja kotona, käyttäen avointa tulta lämmitykseen. Aloita tällainen prosessi luonnollisesti tulipalon laimentamisesta, jossa on muodostettava monia kuumaa kivistä. Tarvitset myös kaksi konttia. Yhdessä niistä on tarpeen kaataa mineraali- tai synteettistä öljyä ja toisessa tavallisessa kylmässä vedessä.
Jos haluat purkaa kuumaa rautaa tulipalosta, tarvitset mustat punkit, jotka voidaan korvata millä tahansa muulla tällaiselle tasolle. Kun kaikki valmistelutyö suoritettiin, ja tulipalossa muodostettiin riittävä määrä kuumaa hiiltä, \u200b\u200bon mahdollista määrittää kohteet, jotka on karkaistu.
Tuloksena olevan kivihiilen väri voidaan arvioida niiden lämmityksen lämpötilassa. Joten, hiilet ovat kuumempia, pinta on kirkas valkoinen. On tärkeää seurata sekä palo-liekin väriä, joka ilmaisee lämpötilatilan sisäosassaan. On parasta, jos palo liekki maalataan vadelmassa, ei valkoinen. Jälkimmäisessä tapauksessa todistaa liian suurille liekin lämpötiloihin, on olemassa riski paitsi ylikuumenee, vaan jopa polttaa metallia kovelle.
Lämmitetyn metallin väri tarvitaan myös tiiviisti. Erityisesti on mahdotonta olettaa, että mustapinnat ilmestyivät käsitellyn työkalun leikkausreunoihin. Metallin muodostuminen osoittaa, että hän on erittäin pehmennyt ja muuttui liian muoviksi. On mahdotonta tuoda se tällaiseen tilaan.
Kun tuote on valssattu haluttuun asteeseen, voit siirtyä seuraavaan vaiheeseen - jäähdytys. Ensinnäkin se lasketaan öljyn säiliöön, ja ne tekevät sen usein (taajuudella 3 sekuntia) ja mahdollisimman voimakkaasti. Vähitellen, näiden laskien väliset aukot lisääntyvät. Heti kun kuuma teräs menettää sen värin kirkkauden, se voidaan jäähdyttää vedessä.
Kun vesi jäähdytetään, pinnalla, jonka pisarat kuumaa öljyä pysyivät, hoito on huolehdittava, koska ne voivat leikata. Jokaisen sukelluksen jälkeen vettä on lyöty niin, että se pysyy jatkuvasti viileänä. Hanki visuaalinen käsitys tällaisen toiminnan suorittamista koskevista säännöistä auttaa oppimisvideoita.
On olemassa tiettyjä hienouksia, kun se jäähdyttää kovettuneet porat. Joten, niitä ei voi laskea säiliöön, jossa on jäähdytysnesteen muovit. Jos teet tämän, porauksen alaosa tai muu metalliobjektin alaosa, jolla on pitkänomainen muoto, jäähdyttää voimakkaasti ensimmäisen, mikä johtaa sen puristukseen. Siksi on tarpeen upottaa tällaiset tuotteet jäähdytysnesteeseen laajemmasta päästä.
Erityisten palonominaisuuksien teräslaitteiden erityisten lajikkeiden terminen jalostukseen, koska se ei pysty varmistamaan metallin lämmitystä 700-9000 ° C: n lämpötilaan. Tällaisiin tarkoituksiin on välttämätöntä käyttää erityisiä uuneja, jotka voivat olla muffle tai sähkö. Jos sähköuuni on tehty kotona, on melko vaikea ja kallis, sitten muhvelityypin lämmityslaitteilla on melko toteutettavissa.
Metallikammion itsenäinen valmistus
Muffle uuni, joka on täysin mahdollista tehdä yksin kotona, voit kovettaa erilaisia \u200b\u200bteräsmerkkejä. Tämän lämmityslaitteen valmistukseen tarvittava pääkomponentti on tulenkestävä savi. Tällaisen saven kerros, joka peitetään uunin sisäpuolella, tulisi olla enintään 1 cm.
Kamerakaavio metallin karkaisuun: 1 - nichrome lanka; 2 - kammion sisäosa; 3 - kammion ulompi osa; 4 - Taka-seinä, jossa on spiraalin päätelmät
Jotta voitaisiin aikaansaada tulevaa uunia vaaditut kokoonpanot ja halutut mitat, on parasta tehdä parafiinin kyllästetty pahvin muoto, johon tulenkestävä savi levitetään. Savi, joka on sekoitettu veteen paksuun homogeeniseen massaan, levitetään pahvilaadun väärään puoleen, josta se kestää täydellisen kuivauksen jälkeen. Tällaisessa laitteessa kuumennetut metallituotteet sijoitetaan siihen erityisen oven läpi, joka valmistetaan myös tulenkestävästä savesta.
Kammio ja laite ovi kuivauksen jälkeen ulkona kuivataan lisäksi 100 °: n lämpötilassa. Sen jälkeen ne altistetaan uunissa polttava, lämpötila kammiossa säädetään asteittain 900 °. Kun ne jäähdytetään ampumisen jälkeen, ne on yhdistettävä tarkasti toisiinsa käyttäen laminoituja työkaluja ja emery-nahkoja.
Täysin muodostetun kammion pinta kierretään nichrome-langalla, jonka halkaisija on 0,75 mm. Tällaisen käämityksen ensimmäinen ja viimeinen kerros on kierretty. Kameran lanka, sinun on jätettävä tietty etäisyys kääntöjen välillä, mikä myös täyttää tulenkestävä savi poistaaksesi oikosulun mahdollisuuden. Savi-kerroksen jälkeen, joka on tarkoitus varmistaa, että nichrome-lanka, kuivattiin kuivattiin toinen savi kerros kammion pinnalle, jonka paksuus on noin 12 cm.
Valmis kammio täydellisen kuivauksen jälkeen sijoitetaan metallikoteloon ja niiden väliset aukot peitetään asbestilla. Sisäkammioon pääsyn aikaansaamiseksi sisäpuolelta keraamiset laatat sisältävät ovet sijoitetaan uunin metallikappaleeseen. Kaikki rakenteellisten elementtien väliset aukot suljetaan tulenkestävällä savella ja asbestin murusilla.
Kameran kameran käämityksen päät, joihin sähköteho on testattava, poistetaan metallikehyksen takapuolelta. Muhuntatehun sisäpuolella esiintyvät prosesseja sekä mitata lämpötila käyttämällä termopulaa, sen etuosassa on välttämätöntä suorittaa kaksi reikää, joiden halkaisija olisi 1 ja 2 cm. Kehyksen etuosassa tällaiset reiät suljetaan erityisillä teräsverhoilla. Kotitekoinen muotoilu, jonka valmistus on kuvattu edellä, sallii kotona tilata putkisto- ja leikkaustyökalut, leimauslaitteiden työelementit jne.
Perusmenetelmät I. menetelmät sähköenergian muuntamiseksi lämpöksi Luokiteltu seuraavasti. Erottaa suora ja epäsuora sähkölämmitys.
Varten suora electronicagreage Sähköenergian muuttaminen lämpöön tapahtuu sähkövirran kulun seurauksena suoraan lämmitetyn rungon tai väliaineen (metalli, vesi, maito, maaperä jne.). Varten epäsuora electronev Sähkövirta kulkee erityisen lämmityslaitteen (lämmityselementti), josta lämpö siirretään lämmitetyyn runkoon tai väliaineeseen lämpöjohtavuuden, konvektion tai säteilyn avulla.
On olemassa useita sähköenergian muunnoksia lämpöksi, mikä määrittää sähkölämmitysmenetelmät.
Sähkövirran virtaus sähköä johtavilla kiinteillä kappaleilla tai nestemäisissä väliaineissa on lämmön vapautuminen. Joule - Lenzin lain mukaan lämpö Q \u003d I 2 RT, jossa Q on määrä, lämpö, \u200b\u200bJ; I - Silatoka, A; R on kehon tai ympäristön vastus, ohmia; T - Virta virtaus, s.
Lämmitys vastuksella voidaan suorittaa kosketuksineen ja elektrodimenetelmiin.
Yhteysmenetelmä Sitä käytetään metallien lämmittämiseen sekä suoran sähköisen lämmityksen periaatteen mukaisesti esimerkiksi sähkölaitteiden laitteissa ja epäsuoran sähkölämmityksen periaatteella - lämmityselementeissä.
Elektrodimenetelmä Sitä käytetään lämmittämään ei-metallisia johtavia materiaaleja ja väliaineita: vesi, maito, mehukas syöttö, maaperä jne. Lämmitetty materiaali tai väliaine sijoitetaan elektrodien väliin, joihin muuttuva jännite toimitetaan.
Sähköinen, virta, virtaa elektrodien välisen materiaalin läpi, kuumenee sen. Normaali (laiton) vesi johtaa sähkövirtaa, koska se sisältää aina joitakin määriä suoloja, alkalisia tai happoja, jotka erottavat ioneja, jotka ovat sähköisiä latauksia, eli sähkövirta. Samoin kuin maidon ja muiden nesteiden sähköjohtamisen luonne, maaperä, mehukas rehu jne.
Suora elektrodin lämmitys suoritetaan vain vuorottelevalla virtalla, koska vakiovirta aiheuttaa kuumennetun materiaalin elektrolyysin ja sen vaurioitumisen.
Sähkökatsausvastusta käytettiin laajalti tuotannossa sen yksinkertaisuuden, luotettavuuden, monipuolisuuden ja lämmityslaitteiden edullisten kustannusten vuoksi.
Sähköinen kaaren lämmitys
Sähköisessä kaaressa, joka syntyy kaasumaisessa väliaineessa kahden elektrodin välillä, sähköenergian transformaatio lämpöksi.
ARC: n sytytyksen osalta virtalähteeseen kiinnittyvät elektrodit ovat kosketuksissa ja sitten hitaasti laimennetaan. Yhteyskestävyys elektrodien laimentamishetkellä lämmitetään voimakkaasti virtalähteellä. Vapaa elektronit, jotka jatkuvasti liikkuvat metallia, lämpötilan nousu elektrodien kosketuspaikassa nopeuttaa liikkeen.
Lisääntyneiden elektronien nopeus kasvaa niin paljon, että ne on revitty elektrodien metallista ja lentää ilmatilaan. Ajettaessa he kohtaavat ilmamolekyylejä ja rikkovat heidät positiivisesti ja negatiivisesti varautuneisiin ioneihin. Elektrodien välisen ilmatilan ionisointi tapahtuu sähköä johtavaksi.
Lähdejännitteen vaikutuksesta positiiviset ionit kiirehtivät negatiiviseksi napa (katodi) ja negatiiviset ionit positiiviseen napaan (anodiin) muodostaen siten pitkän aikavälin purkautumisen - sähköinen kaari, johon liittyy lämpöä. Kaaren lämpötila ei ole Etinakov eri osissa ja se on metalliselektrodeissa: katodissa - noin 2400 ° C: ssa anodissa - noin 2600 ° C, kaaren keskellä - noin 6000 - 7000 ° C.
Erottaa suora ja epäsuora sähköinen kaaren lämmitys. Tärkein käytännön sovellus löytää suoran sähkökaaren lämmityksen ARC-sähköhitsauslaitteistossa. ARC: n epäsuoran lämmityksen asennuksissa sitä käytetään voimakkaana infrapunasäteiden lähteenä.
Jos laitat metallia vuorottelevaan magneettikenttiin, muuttuja E indusoivat. D. C, jonka vaikutukset, joista Vortex-virtaukset ilmenevät metallilla. Näiden virtausten kulku metalliin aiheuttaa sen lämmityksen. Tätä lämmönlämmityksen menetelmää kutsutaan induktioksi. Joidenkin induktiolämmittimien laite perustuu pinnan vaikutuksen ilmiöön ja läheisyyden vaikutukseen.
Induktiolämmitykseen (8-10 Hz) ja suurtaajuus (8-10 kHz, 70-500 kHz) käytetään induktiolämmitykseen. Metallikoulujen (osat, aihiot) induktiolämmitys koneenrakennuksessa ja laitteiden korjaamisessa sekä metalliosat, oli suurin jakelu. Induktiomenetelmää voidaan käyttää myös veden, maaperän, betonin ja maidon pastöroinnin lämpöön.
Dielektrinen lämmitys
Dielektrisen lämmityksen fyysinen olemus on seuraava. Kiinteissä kappaleissa ja nestemäisissä materiaaleissa, joissa on heikko sähköjohtokyky (dielektrics), jotka on sijoitettu nopeasti kuuma sähkökenttä, sähköinen energia muuttuu lämpöksi.
Kaikissa dielektrisissä on sähköisiä maksuja, jotka liittyvät molekyylivoimiin. Näitä maksuja kutsutaan toisistaan \u200b\u200bvastakkaisiin maksuihin johtavilla materiaaleilla. Sähkökentän toiminnan alla liittyvät maksut suuntautuvat tai siirtyvät kentän suuntaan. Ulkoisen sähkökentän toiminnan alaisuuden siirtymistä kutsutaan polarisaatioksi.
Muuttuva sähkökenttä, maksujen jatkuva liikkuminen ja siksi liittyy molekyylien molekyylien molekyylien keskuudessa. Lähteen käyttämä energia säästämättömien materiaalien molekyylien polarisaatioon korostuu lämmön muodossa. Joissakin hallitsevissa materiaaleissa on pieni määrä vapaita maksuja, jotka syntyvät johtavan virtausvirran vaikutuksen alaisena johtavuusvirran suuruudessa, mikä edistää lisälämmön vapauttamista materiaalissa.
Dielektrisen lämmityksen avulla lämmitettävä materiaali sijoitetaan metallielektrodien väliin - kondensaattorilla on suuri taajuusjännite (0,5 - 20 MHz ja yläpuolella) toimitetaan erityisestä korkean taajuuden generaattorilta. Dielektrinen lämmitysyksikkö koostuu suurtaajuisesta lampun generaattorista, tehosuuntajasta ja kuivauslaitteesta, jossa on elektrodit.
Suurtaajuinen dielektrinen lämmitys on perspektiivikuitumenetelmä ja sitä käytetään pääasiassa kuivaus- ja lämpökäsittelyyn, paperille, tuotteille ja syötteille (kuivausjyvä, vihannekset ja hedelmät), pastörointi ja maidon sterilointi jne.
Elektronipalkki (elektroninen) Lämmitys
Kun täytät elektronien (elektronipalkki), nopeutettu sähkökentässä, lämmitetty runko, sähköinen energia muuttuu lämpöksi. Elektronin lämmityksen ominaisuus on energiakonsentraation suuri tiheys, joka on 5x10 8 kW / cm2, joka on useita tuhat kertaa suurempi kuin sähköinen argen lämmitys. Elektronista lämmitystä käytetään teollisuudessa erittäin pienten osien hitsaamiseen ja ultrapure-metallien sulatukseen.
Sähkölämmityksen, tuotannon ja arjen infrapuna lämmitys (säteilytys).
Lämmitysmetalli hitsausvirralla. Joule Lenzan laki. Sähkömetallinkestävyys.
Kaikki nykyiset avainelementit lämmitetään sähkövirralla ja lämmön määrä, joka vapautuu minkä tahansa sähköpiirin osaan aktiivisella resistanssilla R \u003d R (t), joka on funktio t ja τ nykyisellä i \u003d I ( t) aikataulusta riippuen T: n mukaan Jouse-lakien mukaan:
Tämä on yleinen kaava, joka ei näy eikä määritä yhdistettävyöhykkeen erityislämpötiloja, kun sitä kuumennetaan hitsausvirralla.
On kuitenkin muistettava, että R: n arvo riippuu suurelta osin tämän virran virtauksen kestosta.
Yhteyslaitteet on rakenteellisesti tehty niin, että elektrodien välinen lämmön määrä on korostettu.
Ompelukupistehitsauksessa suurin elektrodielektrodin suurin määrä vastuksen kokonaismäärä koostuu elektrodiresistasta - osa + osa-yksityiskohta + osa + elektrodien yksityiskohdat
Re \u003d 2DD + RDD + 2D
Kaikkien vastuskestävyyden komponentit muuttuvat jatkuvasti hitsauksen lämpösyklin aikana.
Yhteyskestävyys - RDD on suurin suurin, koska Yhteydenotto toteutetaan mikroaaltoissa ja fyysisen kontaktin pinta-ala on pieni.
Lisäksi oksidikalvot ja erilaiset epäpuhtaudet ovat läsnä osan pinnalla.
Koska Hitsattu pääasiassa teräs ja seokset, joilla on merkittävä vahvuus, sitten täydellinen mikroyritys tapahtuu vain silloin, kun niitä kuumennetaan niiden hitsausvirralla lämpö matkustajalle, noin 600 arvostelua
Yhteyselektrodin resistenssi on huomattavasti vähemmän kuin RDD, koska Elektrodien pehmennys ja korkean lämpötilan elektrodimateriaali toteutetaan aktiivisesti mikrofektiivisten osien ulkonemien välillä.
Yhteyskäytäntöjen lisääntyminen johtuu myös siitä, että kontakti-alueilla on nykyisen viivan terävä kaarevuus, joka määrittää suuremman resistenssin nykyisen polun kasvusta johtuen.
Yhteyskestävyys RDD ja punainen riippuu suurelta osin hitsauksen pinnan puhdistamisesta.
Mittaus 2 levyä, 3 mm paksu erittäin voimakkaasti pakattu 2007 ampeer-voltmeretrijärjestelmän mukaan, saatiin seuraavat arvot:
Ohita pinnat ympäri ja hionta: 100 MP
Päätelmä: jauhaa
Käytännössä käytetään etsausta (kun hitsataan suuria pintoja), pintakäsittely metalliharjoilla, hiekkapuhallus ja räjäytys.
Kosketushitsauksen aikana se yrittää käyttää kylmävalssattua liikkumista, jonka pinnalla voi olla öljyjäämiä.
Jos ei ole ruostetta pinnalla, niin riittää rasvanpintojen rasvanpoistoon.
Puhdasten kosketuskestävyys, mutta peitetty oksidiosat laskevat lisäämällä puristusponnistuksen. Tämä selitetään mikroprosesin suuremmalla muodonmuutoksella.
Kytke virta virta, suurin virran tiheys keskittyy nuorten pintoihin. Virta kontaktien kautta, jotka on muodostettu mikroprosesin muodonmuutoksen aikana.
Ajan alkuvaiheessa nykyinen tiheys materiaalissa on vähemmän, koska Nykyiset rivit leikataan suhteellisen tasaisesti, ja kosketuksissa virran virtauksen yksityiskohdat vain johtavuusvyöhykkeillä, joten virta tiheys on suurempi kuin suurimmassa osassa ja lämmöntuotannossa ja lämmitys tällä alueella on merkittävempi.
Kosketusmetalli on muovi. Se on epämuodostunut hitsauspyynnön alaisena, kontaktien johtaminen kasvaa ja kun sadasosaa sekunnin) on täysin epämuodostunut, oksidikalvot ovat täysin epämuodostuneet, oksidikalvot romahtivat osittain a Osan massa ja kosketuskestävyyden rooli Redd lakkaa olemasta ensiarvoisen lämmityksen aikana..
Tällä hetkellä kontaktin osa-yksityiskohdan lämpötila on kuitenkin korkein, materiaalin ρ resistanssi on suurin ja lämmönhavaus on voimakkaampi tässä vyöhykkeessä.
Riittävät tiheydet virtauksen nykyisestä kestosta, se saostetaan, että metallien sulaminen alkaa.
Sulattavien isotermien ulkonäkö on kosketuksissa siitä, että osa-yksityiskohta edistää pienimmän jäähdytyselementin tällä alueella, omalla vastustusosuuksellaan.
Omat vastustustiedot
Järjestelmän johtaja
Kerroin A lisää nykyisen rivin leviämistä osan massaan ja todellisen leviämisen lisääntyminen tapahtuu
dK-halkaisija levittäminen
A \u003d 0,8-0,95, riippuu materiaalin kovuudesta ja resistiivisyyden suuremmasta määrästä.
Suhteesta DK / Δ \u003d 3-5 A \u003d 0,8
On selvää, että osan vastus riippuu paksuudesta, tämä otetaan huomioon osan ρ: n materiaalin kertoimella ja spesifisellä sähkövastuksella, se riippuu kemiallisesta koostumuksesta.
Lisäksi spesifinen vastus riippuu lämpötilasta
ρ (t) \u003d ρ0 * (1 + αp * t)
Hitsauksen prosessissa, kun virta virtaus T mitataan kosketuksesta T: een ja edellä
TPL \u003d 1530 grads
Kun TPL on saavutettu, resistiivisyys kasvaa hyppäämällä.
ρρ- lämpötilakerroin
ρρ \u003d 0,004 1 / grads- puhdasta metalleja
ρρ \u003d 0,001-0,003 1 / grads- seokset
Aρ: n arvo laskee lisäämällä ligaatiota.
Metallin lisääntyvä lämpötila sekä kosketuksessa että irtotavarana elektrodien alla kosketuspinta kasvaa ja jos elektrodien käyttökotelo on pallomaisesti, ja kosketusalue voi kasvaa 1,5-2 kertaa.
Aikataulu Vaihda vastustuskyky hitsausprosessissa.
Ajan alkuvaiheessa osan vastus kasvaa sähköisen kestävyyden lämpötilan ja kasvun vuoksi, sitten metalli muuttuu muoviin ja kosketusalue alkaa kasvaa elektrodien induktiota pinnan pinnalle sekä kasvun koon koon osa-osan.
Yleinen vastus laskee, kun hitsausvirta on pois päältä. Tämä pätee kuitenkin hiilen hitsaukseen ja alhaisiin seosteräkkeisiin.
Hitsaamalla lämpökestäviä Ni- ja CR-seoksia vastus voi jopa kasvaa.
Sähkö- ja lämpötilakenttä.
JOULE-LENZA Q \u003d IRT näyttää lämpöhäviötä nykyisissä kantoelementeissä, ja silti jäähdytysprosesseja.
Graving elektrodien aktiivista jäähdytystä ja jäähdytyselementin lisääntymistä meillä saamme valetun ytimen linssin muodon.
Mutta tätä muotoa ei aina ole mahdollista saada, varsinkin kun heterogeeniset, monikäyttöiset materiaalit ja ohut osat hitsataan.
Hitsausvyöhykkeen lämpötilakentän lämpötilan tunteminen voidaan analysoida:
1) Cast-ytimen koot.
2) GVT: n koko (rakenne)
3) jäännösjännityksen suuruus, ts. Yhdisteiden ominaisuudet.
Lämpötila-asetettu lämpötila eri osissa tietyssä vaiheessa.
Pisteitä, joilla on sama lämpötila, liitetty linja kutsutaan isotermiiksi.
Puhtaallisen ytimen koko mikrokivillä kutsuu sulavan isotermin valetun ytimen rajoilla.
Viime kädessä sulavan isotermin lämpötila ja koko, ts. Valu ydin vaikuttaa pääosin osan kestävyyteen.
Perustaja, Gelman, otti kaksi osaa 2 + 2 mm, kiillotettu, varastaminen ja sai valetun ytimen; Hän otti yksityiskohdat ja sai myös valetun ytimen.
Kuitenkin heterogeenisten paksuuden hitsauksessa syntyvät vaikeudet joutuvat tutkimaan lämpökenttien jakautumista hitsausvyöhykkeellä.
Nykyinen tiheys on 1 sekunnin kuluessa kulkevien maksujen lukumäärä pienen alustan läpi, kohtisuorassa latausten suuntaan, joka johtuu sen pinnan pituuteen.
Metallien ja seosten lämmitys tuotetaan joko vähentämään niiden vastustuskykyä muovin muodonmuutoksesta (ts. Ennen kuin se on vaurioituminen tai liikkuminen) tai muuttaa kitettä rakennetta, mitä tapahtuu korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta (lämpökäsittely). Kussakin näistä tapauksista lämmitysprosessin virtauksen edellytykset vaikuttavat merkittävästi lopputuotteen laatuun.
Kiinteät tehtävät on ennalta määrätty lämmitysprosessin pääominaisuuksilla: lämpötila, yhtenäisyys ja kesto.
Lämmityslämpötilaa kutsutaan yleensä metallipinnan lopulliseksi lämpötilaan, jossa se voidaan antaa uunista teknologian vaatimusten mukaisesti. Lämmityslämpötilan lämpötila riippuu metalliseoksen kemiallisesta koostumuksesta ja lämmityksen tavoitteesta.
Kun lämmitetään ennen paineen käsittelyä, uunin antavien aihioiden antamisen tulisi olla riittävän korkea, koska se auttaa vähentämään muovin muodonmuutoksen vastustusta ja johtavat sähkönkulutuksen vähentämiseen jalostukseen, liikkuvan ja mustan laitteen suorituskyvyn lisääntyminen sekä käyttöiän kasvua.
Lämmityslämpötilan yläraja on kuitenkin, koska se rajoittaa viljan kasvu, ylikuumenemisen ilmiöt ja viides, sekä metallihapettamisen kiihtyvyys. Prosessissa lämmittää suurimman osan seoksista, kun saavutat 30-100 ° C: n, joka on alle 30-100 ° C: n alapuolella olevan Solidus-linjan niiden tilakaaviossa kurssin ja ei-metallisten sulkeumien vuoksi, nestefaasi näkyy viljan rajoilla; Tämä johtaa mekaanisen viestinnän heikkenemiseen jyvien välillä, voimakas hapettuminen rajoillaan; Tällainen metalli menettää voimaa ja tuhoutuvat paineen käsittelyssä. Tämä ilmiö kutsui vika, rajoittaa suurimman lämmityslämpötilan. Tarkastettua metallia ei voi korjata myöhemmällä lämpökäsittelyllä ja sopii vain sulamiseen.
Metallin ylikuumeneminen johtaa liialliseen viljan kasvuun, minkä seurauksena mekaaniset ominaisuudet heikkenevät. Siksi liikkuvan tulisi päättyy pienemmällä lämpötilassa kuin ylikuumenemislämpötila. Ylempään metallia voidaan korjata hehkuttamalla tai normalisointia.
Lämmityslämpötilan alaraja määritetään paineen käsittelyn lopussa sallitun lämpötilan perusteella ottaen huomioon kaikki työkappaleen lämpöhäviö ympäristöön ja lämmön vapauttaminen itsessään muovin muodonmuutoksen vuoksi. Näin ollen jokaiselle seokselle ja jokaiselle painehoitotyypille on erityinen lämpötila-alue ylä- ja alapuolella, jota työkappale ei saa kuumentaa. Nämä tiedot annetaan asiaankuuluvissa viitekirjoissa.
Lämmityslämpötila on erityisen tärkeä tällaisille monimutkaisille seoksille, kuten konkreettiselle teräkselle, joka paineenkäsittelyssä on suuri vastustus muovisen muodonmuutoksen, ja samanaikaisesti altis ylikuumenemiseen ja päin. Nämä tekijät aiheuttavat kapeamman valikoiman lämmityslämpötiloja korkean metalliseoksen teräksistä verrattuna hiilimonoksidiin.
Tab. 21-1 Kuvana tiedot annetaan joitain teräksiä niiden lämmityksen suurimmasta sallitusta lämpötilasta ennen paineen puristamista ja kasvojen lämpötilaa.
Lämpökäsittelyn aikana lämmityslämpötila riippuu vain teknisistä vaatimuksista, eli lämpökäsittelyn tyypistä ja sen rakenteesta ja rakenteesta aiheutuvasta järjestelmästä.
Yhtenäinen lämmitys Pinnan ja keskuksen välisen lämpötilaeron koko määritetään (koska se on yleensä työkappaleen suurin erinomainen ero), kun se annetaan uunista:
ΔТ KON \u003d TON POV - T CON hinta. Tämä indikaattori on myös erittäin tärkeä, koska työkappaleen poikkileikkausero, kun se kuumenee ennen hoitoa, voi aiheuttaa epätasaista muodonmuutosta ja kuumennettaessa lämpökäsittelyä - edellyttävät vaadittujen transformaation epätäydellisyyttä koko metallin koko paksuuden suhteen, ts. Molemmissa tapauksissa - avioliiton lopputuotteet. Samaan aikaan tasoituslämpötila metalliosastossa vaatii pitkän altistumisen suurella pintalämpötilassa.
Kuitenkin metallin lämmityksen täydellinen yhtenäinen ennen käsittelyn paineita ei tarvita, koska se kuljettaa sen uunista tehtaalle tai puristamalla ja rullaamalla (taonta), harkojen lämpötila ja aihiot Lämmön vaikutus ympäristöön pinnasta on väistämätöntä. Lämmönjohtavuus metallin sisällä. Tämän perusteella sallittua lämpötilaero poikkileikkauksessa otetaan tavallisesti käytännön datan mukaan, kun se kuumennetaan ennen paineen käsittelyä seuraavien rajojen aikana: Erillisestä seostetuista teräksistä δ Tonni. \u003d 100δ; Kaikki muut teräslaatat δ Tonni. \u003d 200 ° osoitteessa δ<0,1 м и ∆Tonni. \u003d 300 °: ssa a\u003e 0,2 m. Tässä δ on metallin kuumennettu paksuus.
Kaikissa tapauksissa työkappaleen paksuuden lämpötilaero kuumennuksen lopussa ennen liikkumista tai taantumista ei saa ylittää 50 ° C ja kuumennettaessa lämpökäsittelyä 20 ° C: ssa riippumatta tuotteen paksuudesta riippumatta. Kun lämmitetään suuria harkoja, on annettava uunista δ Tonni. <100 °С.
Metallinlämmitystekniikan toinen tärkeä tehtävä on varmistaa yhtenäinen lämpötilan jakautuminen koko tyhjenneiden tai tuotteiden koko pinnalla, kun ne puretaan uunista. Tämän vaatimuksen käytännön tarve on ilmeinen, koska metallipinnan pitkin (vaikka tarvittava lämpötilaero saavutetaan paksuudeltaan), tällaiset puutteet, kuten valmiiden liikkuvan profiilin epätasainen profiili tai eri mekaaniset ominaisuudet Lämpökäsittely on väistämätöntä.
Lämpötilan yhdenmukaisuuden varmistaminen lämmitetyn metallin pinnalla saavutetaan uunin oikean valinnan avulla tietyntyyppisten aihioiden tai tuotteiden lämmittämiseksi ja vastaavan lämmön tuottavien laitteiden sijoittaminen, mikä luo tarvittavan lämpötila-alueen Uunin työtilassa työkappaleiden suhteellinen asema jne.
Lämmityksen kesto Kunnes lopullinen lämpötila on myös tärkein indikaattori, koska uunin ja sen mitat riippuvat siitä. Samanaikaisesti lämmityksen kesto tiettyyn lämpötilaan määrittää lämmitysnopeuden, ts. Lämpötilan muutos jossain vaiheessa kuumennetun kehon kohdalla ajan mittayksikköä kohden. Tyypillisesti lämmitysnopeus vaihtelee menettelyn aikana ja siten lämmitysnopeus jossain vaiheessa ja keskimääräinen lämmitysaste kyseisen aikavälille erotetaan.
Nopeampi lämmitys suoritetaan (ts. Suurempi lämmitysnopeus), se on ilmeisesti korkeampi kuin uunin suorituskyky, jolla on muita asioita. Joissakin tapauksissa lämmitysnopeutta ei kuitenkaan voida valita niin suureksi kuin suureksi, vaikka ulkoisen lämmönvaihdon olosuhteet ja mahdollistaa sen toteuttamisen. Tämä johtuu tiettyistä rajoituksista, jotka on asetettu metallin lämmittämiseen liittyvien prosessien virtaukselle uunissa ja seuraavissa.
Menetelmät, jotka kulkevat metallilämmityksellä.Kun metalli lämmitetään, sen entalpi tapahtuu, ja koska useimmissa tapauksissa lämmön syöttö tuotetaan harkojen ja aihioiden pinnalle, niiden ulkolämpötila on korkeampi kuin sisäisten kerrosten lämpötila. Kiinteän aineen eri osien lämpölaajenemisen seurauksena jännite, jota kutsutaan lämpömeren, esiintyy eri suuruusluokassa.
Toinen ilmiöryhmä liittyy kemiallisiin prosesseihin metallipintaan kuumennettaessa. Metallin pinta, joka on korkeassa lämpötilassa, tulee vuorovaikutukseen ympäristön kanssa (ts. Polttotuotteilla tai ilman kanssa), minkä seurauksena oksidikerros muodostuu siihen. Jos seoksen elementit ovat vuorovaikutuksessa ympäröivän metalliväliaineen kanssa kaasufaasin muodostamiseksi, pinta on tyhjentynyt näillä elementeillä. Esimerkiksi hiiliteräksen hapettaminen, kun sitä kuumennetaan uunissa, se aiheuttaa pinnallisen purkamisen.
Lämpöjännitykset
Kuten edellä on todettu, harkojen ja aihioiden poikkileikkaus, niiden lämmitys, epätasaisen lämpötilan jakelu syntyy, ja siksi kehon eri osia pyrkii muuttamaan koonsa vaihteleviin asteisiin. Koska kaikkien yksittäisten osien välillä on liitäntöjä, ne eivät voi itsenäisesti deformoida näiden lämpötilojen mukaisesti, joihin ne kuumennetaan. Tämän seurauksena lämpölääkkeitä syntyy lämpötilan eron vuoksi. Ulkopuoliset, lämmitettävät kerrokset, pyrkivät laajenemaan ja ovat siis paineistetussa tilassa. Sisäiset, kylmemmät kerrokset ovat venyttäviä. Jos nämä jännitteet eivät ylitä lämmitetyn metallin elastisuuden rajaa, sitten lämpötilan tasoittaminen poikkileikkauksella, lämpöjännitykset katoavat.
Kaikki metallit ja seokset ovat joustavat ominaisuudet tiettyyn lämpötilaan (esimerkiksi useimmat teräsmerkit jopa 450-500 ° C). Tämän tiettyä lämpötilaa, metallit siirretään muovitilaan ja niiden lämpöjännitykset aiheuttavat muovisen muodonmuutoksen ja katoavat. Siksi lämpötilan jännitykset olisi otettava huomioon kuumennettaessa ja jäähdytysterästä vain lämpötila-alueella huoneenlämpötilasta tämän metallin siirtymäpisteeseen elastisesta tilasta muoviin. Tällaisia \u200b\u200bjännitteitä kutsutaan katoamiseksi tai tilapäiseksi.
Väliaikaisen lisäksi jäljelle jäävä lämpötila korostaa, että hävittämisen riski kasvaa kuumennettaessa. Nämä jännitteet ilmenevät, jos harkko tai billet oli aiemmin kuumennettu ja jäähdytys. Jäähdytettiin, kun metallien ulkokerrokset (viilein) saavuttavat aiemmin siirtymälämpötilan muovista elastiselle tilalle. Jatkojäähdyttäessä sisäkerrokset ovat vetolujuuspyrkimysten vaikutuksen alaisena, jotka eivät katoa kylmän metallin alhaisen pehmittomuuden vuoksi. Jos tämä harkko tai billet järjestetään uudelleen uudelleen, niiden väliaikaisia \u200b\u200bjännitteitä sovelletaan samalla jäännösmerkillä, mikä pahentaa halkeilua ja taukoja.
Ajan ja jäännöslämpötilan lisäksi jännitteitä, jotka aiheutuvat rakenteellisista muutoksista, tapahtuvat lämmityksen ja jäähdytyksen aikana. Mutta koska nämä ilmiöt toteutetaan yleensä lämpötiloissa, jotka ylittävät siirtymävaiheen reunuksen elastisesta tilasta muoviin, rakenteelliset jännitykset hajotetaan metallin muovisen tilan vuoksi.
Muodonmuutosten ja korostusten riippuvuus vahvistaa lain
σ= ( T SR -T.)
jossa β on lineaarinen laajennuskerroin; T v. - keskimääräinen kehon lämpötila; T. - lämpötila tässä kehossa; E. - elastisuuden moduuli (monille tuotemerkkeille teräs E. Vähennetään (18 × 22). 10 4 MPa (14 ÷ 17). 10 4 MPa, jossa on kasvava lämpötila huonelämpötilasta jopa 500 ° C: seen; σ - jännite; V on Poissonin suhde (teräs V ≈ 0.3).
Suuri käytännön kiinnostus on suurin sallitun lämpötilan erotus kehon poikkileikkaus Δт ylimääräistä \u003d t. Tässä tapauksessa vaarallisin on vetolujuus, joten niitä on harkittava laskettaessa sallittua lämpötilaero. Lujuusominaisuuden ominaispiirteenä seoksen repeytyksen σ aikakestävyyden arvo on.
Sitten käyttämällä lämpöjohtavuusongelmia (katso CH. 16) ja asettamalla ekspressiota niihin (21-1) säännöllisen tilan II tapauksessa, on mahdollista erityisesti hankkimaan:
tasaisesti ja symmetrisesti lämmitetty ääretön levy
∆T. Extra \u003d 1,5 (1 - V) σ in / ();
yhdenmukaisesti ja symmetrisesti lämmitetyn päättömän sylinterin osalta
∆T. DOP \u003d 2 (1 - V) σ in / ().
Kaavojen (21-2) ja (21-3) mukainen sallittu lämpötilaero ei riipu rungon koosta ja sen termofysikaalisista ominaisuuksista. Runkokokoilla on epäsuora vaikutus δ: n arvoon T. Ylimääräinen, kuten jäljellä olevat jännitykset suuremmissa elimissä.
Pinnan hapettuminen ja hajoaminen kuumennettaessa.Valkojen ja aihioiden hapettaminen kuumennettaessa uunissa on äärimmäisen epätoivottava ilmiö, koska sen seuraus ei palauteta metallihäviöitä. Tämä johtaa erittäin suuriin taloudellisiin vahinkoihin, mikä tulee erityisen ilmeiseksi, jos vertaat metallihäviöiden kustannuksia hapettumisen aikana muilla kustannuksella uudelleenjakoon. Esimerkiksi lämmityspalkkien lämmityskaivoissa lämmityskustannukset, jotka ovat kadonneet mittakaavassa, tavallisesti ylittävän polttoaineen kustannukset, jotka kulutetaan tämän metallin lämmittämiseksi ja sen valssauksessa kulutetun sähkön kustannukset. Kun aihioita kuumennetaan erilaisten liikkuvan kauppojen menetyksissä, jotka ovat jonkin verran pienempiä, mutta ne ovat edelleen riittävän suuria ja suhteessa polttoaineen menoihin. Koska metallia lämmitetään tavallisesti useita kertoja eri ovensissa, niin hapettumisen aiheuttama tappio on erittäin merkittävä arvo. Lisäksi oksidien suurempi kovuus verrattuna metalliin johtaa työkalujen kulumisen lisääntymiseen ja kasvattaa avioliiton prosenttiosuutta taantuessa ja liikkuessa.
Oksidin lämmönjohtavuus suhteessa metalliin suhteessa metalliin lisää lämmityksen kestoa uunissa, mikä merkitsee niiden suorituskyvyn vähenemistä, kaikki muut asiat uskotaan, ja sprinkled oksidit muodostavat kuonan kasvua piikkeihin, vaikeuttaa ja aiheuttaa tulenkestävien materiaalien lisääntynyttä kulutusta.
Skaalauksen ulkonäkö ei myöskään salli tarkkoja mitata teknologiaten määrittelemän metallipinnan lämpötilaa, mikä vaikeuttaa uunin lämpöjärjestelmän valvontaa.
Edellä oleva vuorovaikutus kaasuväliaineen kanssa minkä tahansa elementin uunissa on käytännöllinen merkitys teräkselle. Hiilipitoisuuden vähentäminen aiheuttaa kovuuden ja lujuusrajan vähenemisen. Tuotteen määriteltyjen mekaanisten ominaisuuksien saaminen on välttämätöntä irrottaa hajotettu kerros (2 mm), mikä lisää koko käsittelyn monimutkaisuutta kokonaisuutena. Erityisesti näiden tuotteiden sulkeminen, jotka myöhemmin edellyttävät pinnallista lämpökäsittelyä.
Seosten hapetusprosesseja kokonaisuutena ja sen yksittäiset epäpuhtaudet, kun kuumennetaan uunissa, on katsottava yhdessä, koska ne liittyvät läheisesti. Esimerkiksi kokeellisten tietojen mukaan, kun lämmitetään terästä 1100 ° C: n lämpötilaan ja yllä olevassa tavanomaisessa liesiilmakehässä, hapetus virtaa nopeammin kuin pintapellotus ja vetygeneraattori toistaa suojakerroksen roolin varoituksen purkamisen . Alemmissa lämpötiloissa monien terästen hapettaminen (jopa voimakkaassa hapettumisessa ympäristössä) on hitaampaa kuin dekarburointi. Siksi teräs lämmitetään 700-1000 ° C: n lämpötilaan, voi olla purettu pinta. Tämä on erityisen vaarallista, koska lämpötila-alue on 700-1000 ° C: n ominaisuus lämpökäsittelyyn.
Metal hapetus. Alloy-hapettuminen on hapettavien kaasujen vuorovaikutusprosessi niiden pohja- ja seoselementtien kanssa. Tämä prosessi määritetään paitsi kemiallisten reaktioiden virtauksen, myös oksidikalvon muodostumisen kuvioista, jotka kasvatetaan, metallipinta oksidatiivisten kaasujen vaikutuksista. Siksi oksidikerroksen kasvuvauhti riippuu paitsi teräksen hapettumisen kemiallisen prosessin virtauksesta, vaan myös metalli-ionien (metalli- ja sisäkerroksista ulompaan) ja happiatomien (alkaen pinta sisäkerroksiin) eli kahdenvälisen diffuusion virtauksen fyysisen prosessin olosuhteista.
Raudan oksidien muodostumisen diffuusiomekanismi, joka tutkii yksityiskohtaisesti V. I. Arkharov, määrittää teräksen kuumennuksen aikana muodostetun mittakaavakerroksen kolmiosainen rakenne hapetusväliaineella. Sisäkerros (metallin vieressä) on korkein rautapitoisuus ja koostuu pääasiassa FEO: sta (Wytiitis): FE in V 2 0 2C | FECX Jätteet Sulamislämpötila 1317 ° C. Keskimääräinen kerros - magnetite FE 3 0 4, jonka sulamispiste on 1565 ° C, muodostuu AVALA: n seuraavana hapettumisessa: 3FEO C 1/2 0 2 IFT Fe S 0 4. Tämä kerros sisältää vähemmän rautaa ja verrattuna sisäkerrokseen on rikastettu happea, vaikkakaan ei sellaisessa määrin, koska rikkain hapen hematiitti FE 2 0 8 (sulamispiste 1538 ° C): 2Fe 3 0 4 -Fv 2 0 2 - C 3FE 2 O S. Kunkin kerroksen koostumus ei ole vakio poikkileikkauksessa, mutta vähitellen muuttuu epäpuhtauksien (lähemmäksi pintaa) tai vähemmän (lähempänä metallia) happea rikas happea.
Uusien kuumentavan hapetuskaasu ei ole vain ilmainen happi, vaan myös happi, joka on osa polttoaineen palamistuotteita: CO 2H20 ja S0 2. Näitä kaasuja, samoin kuin noin 2, kutsutaan oksidatiiviseksi, toisin kuin palauttaminen: CO, H2 ja CH4, jotka on muodostettu polttoaineen epätäydellisen palamisen seurauksena. Useimpien polttoaineen uunien ilmapiiri on N2, C02, H2 0 ja S0 2 seos pienellä määrällä vapaata happea. Uunissa suuren määrän pelkistäviä kaasuja on epätäydellistä palamista ja ei voida hyväksyä polttoaineen käytön kannalta. Siksi tavallisten polttoaineen uunien ilmakehässä on aina hapettava luonne.
Kaikkien pörssikaasujen oksidatiivinen ja pelkistävä kapasiteetti suhteessa metalliin riippuu niiden pitoisuudesta uunin ilmakehässä ja metallin pintalämpötilassa. Vahvin hapetin on noin 2, se on välttämätöntä. 2 O ja heikoin hapettava vaikutus eroaa 2. Neutraalin kaasun osuuden nousu liesiilmakehässä vähentää hapetusnopeutta, joka suurelta osin riippuu H20: n ja SO 2: n pitoisuudesta liesiilmakehässä. Läsnäolo uunin kaasuissa jopa hyvin pieniä määriä niin 2 kasvattaa voimakkaasti hapetusnopeutta, koska matala sulatusyhdisteet oksidit ja sulfidit muodostetaan seosten pinnalle. Kuten H2S: n osalta tämä yhdiste voi olla läsnä pelkistävässä ilmakehässä ja sen vaikutus metalliin (yhdessä niin 2) johtaa rikkipitoisuuden lisääntymiseen pintakerroksessa. Metallin laatu heikkenee voimakkaasti, ja rikki on erityisen haitallinen rikki, kun ne imevät sitä suuremmassa määrin kuin yksinkertainen hiilimonoksidi ja nikkelimuodot harmailla sulava eutektinen.
Muodostuneiden oksidikerroksen paksuus metallin pinnalla ei ole pelkästään ilmakehästä, jossa metallia kuumennetaan, mutta useista muista tekijöistä, joihin lämmityksen lämpötila ja kesto ovat ensisijaisesti ensimmäistä. Mitä korkeampi metallipinnan lämpötila, sitä suurempi hapettumisen nopeus. Todettiin kuitenkin, että oksidikerroksen kasvuvauhti nousee nopeammin jonkin lämpötilan saavuttamisen jälkeen. Täten teräksen hapettaminen jopa 600 ° C: n lämpötiloissa esiintyy suhteellisen alhaisella nopeudella, ja yli 800-900 ° C: n lämpötiloissa oksidikerroksen kasvuprosentti kasvaa voimakkaasti. Jos otat hapetusnopeuden 900 ° C: ssa yksikköä kohden, sitten 950 ° C: ssa se on 1,25, 1000 ° C-2 ja 1300 - 7 ° C: ssa.
Metallien oleskelun kesto uunissa on erittäin voimakas vaikutus muodostettujen oksidien määrään. Lämmityksen keston nousu tiettyyn lämpötilaan johtaa oksidikerroksen lisääntymiseen, vaikka hapettumisnopeus laskee ajan myötä tuloksena olevan kalvon paksuuntumisesta ja siten vähentää diffuusiovirran tiheyden IT-ionien läpi ja happiatomeja. On todettu, että jos hapettuneen kerroksen paksuus on δ 1 lämmitysajassa t 1. Sitten lämmitysajassa t 2. Samaa lämpötilaa varten hapettuneen kerroksen paksuus on yhtä suuri kuin:
δ 2 \u003d Δ1 / ( T 1./ T 2.) 1/2 .
Metallilämmityksen kestoa tiettyyn lämpötilaan voidaan pienentää erityisesti lämpötilan nousua uunin työstökammiossa, joka johtaa intensiivisempään ulkoiseen lämmönvaihtoon, ja siten auttaa vähentämään paksuutta hapetettu kerros.
On todettu, että tekijät, jotka vaikuttavat hapen levittämisen voimakkuuteen kuumennetun metallin pinnalle uunin ilmakehästä, ei ole merkittävää vaikutusta oksidikerroksen kasvuun. Tämä johtuu siitä, että kiinteän pinnan diffuusioprosessit hitaasti ja ne määrittävät. Siksi kaasujen liikkumisen nopeus ei käytännössä ole vaikutusta pinnan hapetukseen. Kuitenkin polttotuotteiden liikkumisesta kokonaisuudessaan voi olla havaittavissa oleva vaikutus, koska paikallinen metalli ylikuumeneminen, joka aiheutuu uunin epätasaisen kaasun lämpötilan (joka voi johtua polttimien liian suuresta suuresta kallistuskulmasta, niiden Virheellinen sijoittelu korkeus ja uunin pituus jne.) Lopettaisesti johtavat paikalliseen intensiiviseen metallihapetukseen.
Lämmitetyn aihioiden liikkumisen edellytykset uunien sisällä ja lämmitetyn seoksen koostumuksessa on myös huomattava vaikutus sen hapettumisen nopeuteen. Näin ollen metallin siirtämisessä uunissa voi tapahtua mekaanisen kuorinnan ja oksidikerroksen erottamisen, mikä edistää suojaamattomien alueiden nopeampaa myöhempää hapettamista.
Tiettyjen seoselementtien (esimerkiksi teräs CR: n, Ni, Al, SI jne.), Läsnäolo voi aikaansaada ohuen ja tiheän, hyvin viereisen oksidikalvon muodostamisen luotettavasti varoituksen myöhempää hapettamista. Tällaisia \u200b\u200bteräksiä kutsutaan lämpöä kestäväksi ja hyvin vastustaa hapetusta kuumennettaessa. Lisäksi terävä hiilipitoisuus on vähemmän alttiita hapettumiseen kuin pieni hiili. Tämä selitetään se, että raudan teräsosassa on hiiliin liittyvässä tilassa Carbide Fe 3 C: n muodossa teräs, hapettava, muuttuu hiilimonoksidiksi, mikä eroaa pinnalle ja raudan hapettumisen estämiseksi .
Teräspintakerros. Teräslevy, kun lämmitetään kaasujen vuorovaikutusta hiilellä, joka on joko kiinteän liuoksen muodossa tai rautakarbidi Fe 8 C: n muodossa, eri kaasujen vuorovaikutuksen seurauksena Silityskarbidi voi toimia seuraavasti:
FE 3 C + H 2 O \u003d 3FE + CO + H 2; 2Fe 3 C + O 2 \u003d 6Fe + 2SO;
Fe 3 C + CO 2 \u003d 3Fe + 2SO; FE 3 C + 2H 2 \u003d 3Fe + CH4.
Samankaltaisia \u200b\u200breaktioita esiintyy näiden kaasujen vuorovaikutuksessa hiilellä kiinteässä liuoksessa.
Kasvatusnopeus määritetään pääasiassa kaksisuuntaisella diffuusiolla, joka esiintyy molempien ympäristöjen pitoisuuksien eron suhteen. Toisaalta sulkukaasut diffuusi teräksen pintakerrokseen ja toisaalta - tuloksena olevat kaasumaiset tuotteet liikkuvat vastakkaiseen suuntaan. Lisäksi hiilen sisäkerroksista metallikerroksista liikkuu pinnan asentavan kerroksen. Sekä kemiallisten reaktioiden ja diffuusiokertoimien nopeusvakiot kasvavat kasvavan lämpötilan kanssa. Siksi hajotuskerroksen syvyys kasvaa lämmityslämpötilan kasvaessa. Ja koska tiheys diffuusiovirtaradalle on verrannollinen eron pitoisuudet vertailtaessa kantaversiota komponenttien, syvyys hylkäsi kerros on suurempi tapauksessa lämmitys hiiliteräksestä kuin tapauksessa lämmitys on vähähiilisen. Teräkseen sisältyvät metalliselementit vaikuttavat myös dekarburging-prosessiin. Siten kromi ja mangaani pienempivät hiilen diffuusion kerroin ja koboltti, alumiini ja volframi lisäävät sitä vastaavasti, ehkäisemään tai edistämään teräksen hajoamista. Silicon, nikkeli ja vanadiini eivät ole merkittävää vaikutusta hajoamiseen.
Uunin ilmakehän osat ja haasoiden aiheuttamat kaasut sisältävät H2 0, CO 2, O2 ja H2. Stellin voimakkain hajotusvaikutus on tunnusomaista H2 0 ja heikoin H2. Samanaikaisesti C2: n hajotuskyky kasvaa lisäämällä lämpötilaa ja kuiva H2: n irrotuskyky vähenee. Vety vesihöyryn läsnä ollessa on erittäin voimakas sulkuvaikutus teräksen pintakerrokseen.
Teräksen suoja hapetuksesta ja hajoamisesta. Metallin hapettumisen ja hajoamisen haitallinen vaikutus sen laatuun edellyttäen, että toimenpiteet edellyttävät näitä ilmiöitä. Valmistuslaitosten, aihioiden ja osien täydellisin suoja saavutetaan uunissa, joissa hapettavien ja hajoamisen kaasujen vaikutukset eliminoidaan. Tällaisiin uuniin kuuluu suolaliuos ja metallikylpyjä sekä uunit, joissa lämmitys suoritetaan kontrolloidussa ilmakehässä. Tämän tyyppisiin uuneissa se eristetään kaasuista tai lämmitetystä metallista, joka yleensä suljetaan erityisellä hermeettinen muhvele, tai liekki itsessään sijoitetaan niin kutsuttujen säteilyputkien sisään, lämpöä, josta lähetetään kuumennettuun metalliin ilman kosketusta hapettavat ja dekarburburing kaasut. Tällaisten uunien työtila on täynnä erityisiä ilmakehiä, jonka koostumus valitaan lämmitystekniikan ja seosmerkkien mukaan. Suojaava ilmakehät valmistetaan erikseen erikoisasennuksissa.
Tunnettu on myös menetelmä, jolla luodaan heikosti hapettava ilmakehä suoraan uunien työtilaan, ilman metallin tai liekin niittoaa. Tämä saavutetaan epätäydellisen polttoaineen polttamisen avulla (ilman virtausnopeudella 0,5-0,55). Polttotuotteiden koostumus koostutaan Co: sta ja N: stä ja yhdessä täydellisen palamisen CO 2: n ja H20: n tuotteiden kanssa. Jos C / C02: n ja H2 / H20: n suhteet ovat vähintään 1,3, sitten Metalli tällaisessa väliaineessa tapahtuu lähes ilman sen pinnan hapettamista.
Metallipinnan hapettumisen vähentäminen, kun sitä kuumennetaan avoimissa liekkipolttoaineiden uunissa (osat Useimmat metallurgisen ja koneenrakennuskasvien puistosta) voidaan myös saavuttaa vähentämällä oleskelun kestoa suurella pintalämpötilassa. Tämä saavutetaan valitsemalla uunin järkevin metallilämmitystila.
Metallin lämmityksen laskelmat uunissa suoritetaan tartunen, aihioiden tai valmiiden tuotteen lämpötilan määrittämiseksi, joka perustuu lämmityksen teknologisen tarkoituksen mukaan. Samalla lämmityksen aikana esiintyvät prosessit asettavat makualueet sekä valitun lämmitystilan kuviot. Kuumennusajan määrittämisen ongelmaa pidetään usein tiettyyn lämpötilaan, edellyttäen, että vaadittu yhtenäisyys toimitetaan uunin oleskelun loppuun (jälkimmäinen - massiivisten elinten tapauksessa). Samanaikaisesti laki kysytään yleensä messinkiväliaineen lämpötilan muuttamisen muuttamisesta, kun valitset lämmitystilan riippuen metallin lämpöasemikkelin asteesta. Tunnistaa lämmön massiivisuuden ja lämmityksen jälkeisen laskennan aste, lähetyksen tai Billetin lämmitetyn paksuuden kysymys on erittäin tärkeä.