Сплавы — Воздействие ультразвука при

Спекание порошковой шихты 106 Сплавы — Воздействие ультразвука при повышении температуры 586 [c.881]

Установлено также, что наложение ультразвуковых колебаний чаще всего повышает пластические свойства металлов и сплавов, причем при испытаниях на растяжение с увеличением длины испытываемого образца эффективность воздействия ультразвука увеличивается. [c.36]

За последние годы были выявлены новые факторы, которые должны приниматься во внимание при выборе материалов для жидкометаллических установок. Обнаружено резкое снижение прочности латуни, находящейся в контакте с ртутью при воздействии ультразвука, влияние предварительного воздействия жидкого металла на механические свойства металлов и сплавов. Эти и другие обстоятельства должны учитываться при определении возможной длительности работы жидкометаллической установки. [c.50]

Воздействие ультразвука на сплавы при повышенных температурах. Введение ультразвуковых колебаний в массу металла 4, подвергающегося обработке нагревом для дисперсионного твердений, приводит к значительному ускорению процесса и упрочнению металла, превышающему упрочнение, получаемое при обычном искусственном старении [c.329]

Ультразвуковые колебания позволяют интенсифицировать протекание многих химических и физико-химических процессов. Под воздействием ультразвука снижается водородная поляризация и облегчается разрядка ионов, в результате чего оказывается возможным повысить плотность тока, ускорить процесс анодного растворения и химического травления. Сходство кинематики формообразования позволило объединить ультразвуковой способ обработки с электрохимическим. Сочетание их увеличило скорость обработки твердых сплавов и закаленных сталей примерно в три раза, а также понизило износ инструмента. При такой обработке в суспензию добавляют поваренную соль. Плотность тока на инструменте-катоде составляет 15 ампер на кв. см. Ученые полагают, что сталь в данном случае обрабатывается хорошо потому, что электрохимический процесс переводит поверхностный слой металла в хрупкий окисел, который легко удаляется ультразвуковым способом. К этому следует добавить, что ультразвук ускоряет электрохимическое растворение. [c.122]

Применение технологии УЗО в производстве сплавов позволяет расширить пределы модифицирования цирконием и титаном без образования включений первичных интерметаллидов (табл. 9). При высоком содержании модификаторов зародышевого действия в том случае, когда образующиеся интерметаллидные фазы возникают и растут в поле акустической кавитации, их размеры и форма существенно отличаются от интерметаллидов, кристаллизующихся без воздействия ультразвука. Применение УЗО ведет к формированию большого числа дисперсных интерметаллидов компактной формы вместо вытянутых кристаллов при литье слитков без УЗО. [c.471]

Большое разнообразие металлов и сплавов и различная эффективность применения ультразвука при их кристаллизации обусловливают необходимость рассмотрения основных результатов воздействия на отдельные металлы и сплавы. [c.56]

Зееман [1904] указывает на возможность воздействовать ультразвуком на образование смешанных кристаллов или вызывать при помощи ультразвука образование смешанных кристаллов в сплавах, которым в обычных условиях свойственна гетерогенная кристаллизация до сих пор также не было сделано попыток разрушить ультразвуковым облучением внутриметаллические связи. [c.514]

В работе [7] исследовали влияние ультразвука на структуру силумина, модифицированного 0,1% Na. При модифицировании несколько изменяется форма первичных кристаллов кремния, однако грубая структура эвтектики, характерная для немодифицированного сплава, не измельчается. Совместное воздействие модификатора и ультразвука способствует устранению крупных сегрегаций избыточного Si и образованию диспергированной псевдоэвтектической структуры, равномерно распределенной по сечению слитка. Такое же влияние оказывает Р при ультразвуковой обработке сплава с 20% Si. [c.179]

Ультразвук используют в различных областях техники для прошивки отверстий практически любого профиля, долбления полостей, разрезания, шлифования и других видов размерной обработки твердых и хрупких материалов для воздействия иа металлургические процессы (измельчение зерна при кристаллизации расплавов металлов, улучшение структуры при термообработке и др.) для очистки детали от окалины, ржавчины и других загрязнений для пайки алюминия и его сплавов для сварки металлов и пластмасс для ускорения процесса никелирования и т. п. [c.657]

Ультразвук может также оказывать положительное воздействие на сварочную ванну, уплотняя шов. Такой опыт был проведен в НИИ. Он показал, что ультразвуковые колебания могут явиться хорошим способом по борьбе с порами в сварных соединениях алюминиевых сплавов при толщине последних 6—8 мм. [c.288]

ГЛУЗ-63-20 ГЛУЗ-100-20 ПМС-63-20 ПМС-ЮО-20 Обработка сплавов, трудно поддающихся прокату вследствие крупнозернистости структуры. Обработка расплава при полунепрерывном литье под воздействием ультразвука с целью значительного улучшения структуры и механических свойств стали, чугуна и цветных металлов. Воздействие ультразвука для повышения свойств нержавеющих и жаропрочных сталей. [c.467]

Литоры работы [145] изучали вл1ишие ультразвука на диспергирование интерметаллической фазы в сплавах А1—Мп, А1 — Zr и А1 —Сг. Если диспергированные интерметаллиды изоморфны или эпитаксиальны кристаллизующемуся сплаву, они могут служить затравкой при затвердевании слитка. Показано, что в ультразвуковом поле на диспергирование AleMn оказывает влияние скорость охлаждения расплава. Более интенсивно — в 45—50 раз — диспергируется интерметаллид при малой скорости охлаждения, а при большой ско рости — только в 5—9 раз. Наибольший эффект измельчения наблюдается при обработке ультразвуком уже кристаллизующегося АЦМп. Обработка ультразвуком А1, модифицированного 0,15% Zr, приводит к более равномерному распределению интерметаллидов по объему зерна. При увеличении концентрации Zr (0,45—0,75%) в контрольном слитке возникают очень крупные частицы интерметаллидов, которые при обработке расплава ультразвуком значительно измельчаются. В сплаве А1 — Сг образующиеся интерметаллиды под воздействием ультразвука также сильно диспергируют. Увеличивается скорость зарождения ц. к., и задерживается скорость роста интерметаллидов в ультразвуковом поле. [c.179]

Под воздействием ультразвука высокой интенсивности процессы старения металлов и сплавов ускоряются, а твердость их повыщается. Качественно одинаковые данные о влиянии ультразвука получены на стали, алюминиевых, медных и других цветных сплавах, независимо от сложности их состава и концентрации введенных элементов. Ускорение процесса старения объясняют влиянием ультразвуковых колебаний на кристаллическую рещетку металлов. В решетке металлов происходит многократная циклическая деформация (растяжение — сжатие), в результате чего процессы диффузии ускоряются. На стадиях старения ультразвук увеличивает число зародышей выделяющейся упрочняющей фазы. Особенностью ультразвука является то, что он, ускоряя выделение из твердого раствора суб-микроскопических фаз — упрочнителей, почти не влияет на скорость коагуляции этих фаз. Эффект воздействия ультразвука возрастает при суммировании его с влиянием температуры ускорение процесса искусственного термического старения в этом случае еще более заметно. В случае, если влияние температуры преобладает над эффектом ультразвука, ускоряется и разупрочнение, т. е. происходит коагуляция упрочняющих фаз. Упрочняющее влияние ультразвука объясняется измельчением блоков мозаики и интенсивным образованием дислокаций. [c.222]

Вследствие этого крутящее усилие, необходимое для преодоления сил сопротивления резанию и сил трения, благодаря воздействию ультразвука значительно уменьшается. Так, при нарезании резьбы М18 X 1,5 в жаропрочном сплаве ЭИ835 при длине резьбы 20 и 30 мм наложение колебаний на метчик вдоль его оси уменьшило значение необходимого крутящего момента примерно в 1,5 раза, совершенно устранив заклинивание и поломки метчика при обратном ходе. [c.340]

Наибольшее применение нашли магнитострикцпонные вибраторы, принцип действия которых основан на явлении маг-питострикции, т. е. способности ряда металлов (железа, никеля, кобальта и их сплавов) под воздействием магнитного поля изменять свою длину и восстанавливать первоначальный размер при снятии поля. Магнитострикцпонные излучатели наделаны в эксплуатации и просты в изготовлении, позволяют с помощью конических рупоров концентрировать энергию ультразвука в узкие пучки, легко переносят динамические нагрузки, возникающие при ультразвуковой эрозии. [c.43]

Для эффективного воздействия УЗО на процесс первичной кристаллизации избыточной фазы необходимо реализовать режим развитой кавитации. Это, в частности, демонстрирует кривая измельчения первичного кремния (рис. 18) в немодифицирован-ном силумине. По мере увеличения амплитуды смещения излучателя ультразвука при УЗО (интенсивность ультразвука на постоянной частоте пропорциональна квадрату амплитуды) и более активного развития кавитационных процессов средний линейный размер кристаллов кремния уменьшается в 5 раз. Происходит и некоторое общее уменьшение доли первичных частиц кремния в сплаве. [c.470]

Исследования влияния ультразвука на скорость диффузии в металлах дают противоречивые результаты. В твердых металлах и сплава.х не возникает кавитация при обработке у.льтра-звуком, являющаяся важным фактором для ускорения диффузии в жидком и полужидком состоянии металлов. По этой причине некоторые авторы считают, что диффузия не ускоряется. При исследовании самодиффузии в кадмии высокой чистоты (99,997о) по методу тонких слоев с помощью изотопа Сс1 5под действием ультразвука ие отмечено изменения коэффициента диффузии. Однако эти результаты не могут служить основанием для отрицания благоприятного влияния ультразвука на скорость диффузии. Более многочисленны примеры положительного влияния ультразвука на процессы, протекающие при твердом состоянии металлов, и ускорение диффузии. Подтверждением этого является факт создания многих лабораторных и полупромышленных установок, использующих ультразвук в этих целях. Характер воздействия ультразвука и причины ускорения диффузии под его влиянием теоретически еще ие объяснены. Предполагают [2], что под влиянием упругих колебаний атомы диффундирующего вещества могут входить в резонансные колебания и при многократных повторениях деформаций растяжения — сжатия могут выделяться из кристаллической решетки перенасыщенного твердого раствора в виде дисперсных групп. [c.85]

При ультразвуковой обработке меди микротвердость сначала увеличивается (примерно до 32%), затем немного понижается и сохраняется постоянной в течение времени до полного разрушения образца. При испытании на кручение и воздействии ультразвука уменьшаются прочность и пластичность меди и прочность сплава Д16Т в температурном интервале от О до 300° С. Исследования образцов, отожженных в вакууме при температуре 680° С (для меди) и 400° С (для алюминия), показали, что их статическая нагрузка и удлинение [181 тоже уменьшаются в зависимости от энергии ультразвука. Кроме того, при воздействии ультразвука отличается характер процесса разрушения алюминиевых образцов. Вместо образования шейки и последующего разрыва образцы, обработанные ультразвуком, разрываются в начальный момент образования шейки. Большие исследования проведены и по влиянию ультразвука на латунь ЛС 59 [38, 39]. Испытывали образцы холоднотянутой наклепанной латуни с зернистой структурой, отожженной при 600° С (в вакууме). При частоте 34 кГц, интенсивности ультра- [c.92]

В современном металловедении применяются методы исследования сплавов с помош ью радиоактивных изотопов ( меченых атомов), ультразвука, осциллографии, микрокиносъемки структурных изменений, происходяш их в сплаве при его тепловой и механической обработках, и т. д. Успехи металлофизики позволили связать важнейшие свойства металлов и сплавов с их атомно-кристаллическим строением. Именно атомно-кристаллическое строение в первую очередь определяет тепло- и электропроводность металлов, их пластичиость, твердость и многие другие свойства. В последнее время, воздействуя на кристаллическую решетку, исследователи научились влиять на свойства металлических сплавов в сторону их повышения. [c.152]

Образование кристаллической структуры, развитие химической и физической неоднородности при кристаллизации слитка определяются в первую очередь теплофизическими факторами. Практическая важность воздействия инокуляторов на процессы зарождения центров кристаллизации заключается в том, что каждый кристалл вырастает из одного центра, и количество возникших кристаллов в конечном счете определяет первичную структуру металла. Введение в расплав инокулирующих частиц позволяет в какой-то мере управлять кристаллизацией металла. Наряду с различными методами воздействия на процессы кристаллизации (вибрацией, ультразвуком, электромагнитными полями, центробежными силами, электрогидравлически-ми разрядами и др.) модифицирование является весьма перспективным по той причине, что не требует дополнительных затрат на оборудование и приспособления и сравнительно легко может быть реализовано в производстве. Следует подчеркнуть, что потребности практики значительно опережают теоретические достижения в проблеме модифицирования сплавов. Это, с одной стороны, объясняется сложностью процессов кристаллизации, а с другой — многообразием явлений, происходящих при разливке и модифицировании сплавов. [c.4]

Измельчение структуры под влиянием модификатора и ультразвука алюминиевого слитка исследовали при непрерывной разливке [146]. Добавка 0,1% Ti в чистый А1 (99,997о) приводит к измельчению зерна. Обработка ультразвуком чистого А1 оказывает такое же влияние. Совместное воздействие Ti и ультразвука вызывает очень сильное измельчение слитка. Ультразвуковая обработка модифицированного Ti (0,2—0,3%) алюминиевого сплава приводит к повышению механических свойств Ов на 25% и 6 почти в два раза. [c.179]

Хромирование в ультразвуковом поле. Ультразвуковое поле создает интенсивное перемешивание электролита в прикатодном слое, и его влияние на режим Хромирования и характеристики процесса близко к влиянию особо интенсивного потока электролита. Наряду с перемешиванием при ультразвуковом поле Возникает значительное механическое воздействие на Поверхность деталей в результате микрокавитацион-ных явлений. Это воздействие удаляет загрязнения и разрушает разного рода окисные пленки на поверхности деталей. Такое очищающее действие ультразвука Позволяет его использовать для хромирования алюминиевых и титановых сплавов, которые покрыты окис-быми пленками и по этой причине не могут быть непосредственно покрыты хромом. [c.23]

УЛЬТРАЗВУК В МЕТАЛЛУРГИИ применяется для воздействия на ряд технологич. процессов получения и обработки металлов и сплавов, а также для регулирования и контроля параметров технологич. процессов, контроля качества металлопродукции и для исследования строения и свойств металлов. УЗ применяют при обогащении руд, в гидрометаллургич. процессах, при рафинировании жидкого металла, получении слитков и отливок, в процессах формоизменения металла при его обработке давлением, при термич. и химико-термич. обработке, при очистке металлопродукции, при получении изделий методами порошковой металлургии. УЗ используется также в процессах механической обработки металлов, при поверхностном упрочнении, сварке и пайке, при нанесении покрытий. [c.347]

При исследовании механизма ультразвуковой обработки металлов и сплавов Л. И. Леви и Л. Б. Маслан установили, что развитию кавитации способствует наличие в расплаве кавитационных зародышей в виде пузырьков газа, неметаллических включений и др. Установлено, что полости размером до 10 мкм в поле ультразвука увеличиваются в 10—12 раз и затем захлопываются, вызывая ударную волну. При увеличении размеров пузырька до 50 мкм явления захлопывания не происходит, и они всплывают по закону Стокса. Поэтому при оптимальных параметрах вибрационного или ультразвукового воздействия оптимальными являются полости размером до 50 мкм. [c.16]

Обычно в микроструктуре металлов и с лавов, криста тл зо-вавшихся под действием ультразвука, наблюдается М1[огократ-ное измельчение, особенно при сочетании этого воздейств ля с моднфинированием (рис. 29). Однако иногда ультразвук действует избирательно. Так, в некоторых сплавах с эвтектикой обработка ультразвуком оказывает сильное влияние только на первично выделенную фазу, а эвтектика укрупняется или на нее ультразвуковая обработка влияет очень слабо 9]. При других эвтектических сплавах получается измельчение и эвтектики [2]. Это свидетельствует о сложном механизме действия ультразвука Б некоторых случаях, для которых трудно подбирать оптимальный режим обработки. Обычно существенное изменение структуры металла наступает при каком-то критическом значении интенсивности у.тьтрязвука. различном для различных ме- [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...