Перегрев кристалла

Недостатки обработки световым лучом сравнительно небольшая излучаемая мощность мощность подкачки в 1000...3000 раз больше излучаемой мощности низкий КПД квантовых генераторов (1...2%) перегрев кристалла и трудности его охлаждения низкая точность обработки (9...10-й квалитеты). [c.228]

Ео— напряжённость поля дрейфа) УЗ волна поглощается электронным газом при Уд>с эл-ны отдают свою кинетич. энергию УЗ волне, и её амплитуда возрастает — происходит усиление УЗ. Коэфф. усиления УЗ достигает неск. десятков дБ. Однако практич. применение этого эффекта ограничивается тепловым режимом (перегрев кристалла в непрерывном режиме) и [c.18]

Если во время заполнения формы на поверхности стенок каналов литниковой системы и полости формы намораживается корка, то фронт кристаллов, образующих корку, будет оплавляться и частично разрушаться потоком перегретого расплава. Разрушение кристаллов расплавом, омывающим фронт во время течения его по каналам литниковой системы и в полости формы, и, следовательно, образование обломков кристаллов будет происходить при условии, если интенсивность вынужденного движения расплава соответствует прочности кристаллов металла или сплава при температуре, близкой к температуре солидуса. В этой связи возможно указать два случая влияния условий литья на формирование кристаллического строения отливок. Первый — это случай, когда обломки кристаллов во время заполнения не образуются (либо корка не успевает намораживаться во время заполнения формы, либо расплав, омывая корку при течении его по литниковой системе и в полости формы, не разрушает фронт кристаллов). В этом случае температура заливки расплава не будет оказывать влияние на кристаллическое строение отливки до тех пор, пока перегрев при плавке не превзойдет величину, при которой активная примесь потеряет активность. На рис. 16, а приведены результаты опытов литья различных (одно- и многофазных) сплавов алюминия в нагретые формы. Температуру формы выбирали такой, чтобы во время заполнения на поверхности ее корка не намораживалась. Температура плавки не превышала температуру начала заливки. Из графиков следует, что дезактивация примеси приводит к резкому укрупнению кристаллического зерна в отливках. [c.176]

Аустенитные стали имеют низкую теплопроводность и высокий температурный коэффициент линейного расширения, что обусловливает перегрев металла в зоне сварки и возникновение значительных деформаций изделия. Основные трудности сварки рассматриваемых сталей и сплавов обусловлены высокой степенью легирования и разнообразием условий эксплуатации сварных конструкций. Основная особенность сварки таких сталей — склонность к образованию в шве и околошовной зоне горячих трещин в виде как мельчайших микротрещин, так и трещин значительных размеров. Образование горячих трещин связано с формированием при сварке крупнозернистой макроструктуры. Применение методов, способствующих измельчению кристаллов, повышает стойкость шва против образования горячих трещин. Эффективным средством является создание аустенитно-ферритной структуры металла щва. Получение аустенит-но-ферритных швов достигается путем дополнительного легирования металла шва хромом, кремнием, алюминием, молибденом и др. В сварных швах изделий, работающих как коррозионно-стой-кие при температуре до 400 °С, допускается содержание феррита до 25 %. В изделиях из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при более высоких температурах, содержание феррита ограничивают 4—5 %. Значительные скорости охлаждения при сварке и диффузионные процессы, происходящие при повышенных температурах в процессе эксплуатации, приводят к сильному охрупчиванию металла сварных соединений жаропрочных сталей и к потере прочности при высоких темпера- [c.334]

Перегрев поверхности. Дефект в виде шероховатости поверхности с крупным зерном, рыхлой окалиной и сеткой трещин по границам крупных кристаллов, образующейся при превышении температуры и времени нагрева [c.104]

Сечение параллельно верхней поверхности листа (на глубине около 1 мм). Все кристаллы в металле шва крупные, а перистые кристаллы ие образуются. Для их образования перегрев был недостаточным. 2 1, (3) табл. 2.4. [c.79]

Применяя различные технологические приемы, можно изменить количественное соотношение зон или исключить из структуры слитка какую-либо зону вообще. Например, перегрев сплавов перед разливкой и быстрое охлаждение при кристаллизации приводят к формированию структуры, состоящей практически из одних столбчатых кристаллов (рис. 3.7, б). Такая структура называется транскристаллической. Подобную структуру имеют слитки очень чистых металлов. Зона столбчатых кристаллов характеризуется наибольшей плотностью, но в месте стыка столбчатых кристаллов собираются нерастворимые примеси, и слитки с транскристаллической структурой часто растрескиваются при обработке давлением. Транскристаллическая структура, образовываясь в сварных швах, уменьшает их прочность. [c.76]

Вместе с тем были выявлены некоторые важные особенности процесса плавления малых частиц. Наиболее интересен эффект задержки плавления, первоначально обнаруженный у частиц Bi размером 15—60 нм [621, 622]. Эффект состоит в том, что если группа частиц приблизительно равного размера выдерживается при температуре вблизи точки плавления массивного кристалла, то число частиц, остающихся твердыми, экспоненциально спадает со временем, хотя реальный процесс плавления каждой частицы, согласно данным киносъемки, протекает очень быстро за время 0,04 с. Характеристическое время т задержки плавления, при котором экспонента уменьшается в 2,71 раза, варьировалось от нескольких минут до примерно одного часа без существенной корреляции с размером и формой частиц. В частности, у тонких пластинок, имеющих протяженные грани (0001 , задержка плавления была столь значительна, что позволяла перегреть их на 7° выше точки плавления массивного кристалла при нормальной скорости нагревания, равной нескольким градусам в минуту. Автор работы [622] приписал необычное поведение частиц Bi существованию барьера для зарождения жидкой фазы на их поверхности. Однако задержка плавления отсутствовала у частиц РЬ [622, 625]. [c.212]

Импульсный характер лампы-вспышки определяет и импульсную работу рубина. В принципе, если бы удалось применять мощные лампы непрерывного действия, то кристалл мог бы давать непрерывное излучение. В качестве таких ламп можно было бы использовать электрическую дугу высокого давления мощностью в несколько киловатт. Но тут возникает другая проблема — перегрев самого кристалла. Ведь рубин обладает плохой теплопроводностью и под влиянием лампы-накачки его температура может увеличиться до критической величины и сердце лазера разрушится. Применение искусственного охлаждения кристалла проточной водой или жидким азотом несколько облегчает положение, однако получить при этом значительную мощность в непрерывном режиме работы лазера на рубине все равно пока не удается. [c.97]

Перегрев и пережог. При нагреве стали ее зерна (кристаллы) начинают расти и рост их протекает тем быстрее, чем выше температура и чем продолжительнее нагрев (особенно при 1200—1300°). [c.363]

Микроисследования показали, что на границе сплавления с плакирующим слоем отсутствует рост аустенитных зерен. Структура металла шва состояла из столбчатых кристаллов аустенита, внутри которых выделены мелкие карбиды. Кроме того, в металле шва содержатся крупные карбиды серого цвета неопределенной формы, просматриваемые на нетравленых шлифах. На участке сварного соединения со сталью Ст. 3 имеется незначительный перегрев металла, а в месте сплавления с углеродистым сварным швом — размельчение зерна, связанное с фазовой перекристаллизацией. [c.281]

Степень перегрева расплава - чем выше перегрев, тем крупнее кристаллы. [c.346]

Так как при охлаждении фазы 3 новая фаза а возникает неизбежно в виде мельчайших кристалликов, то превращение может начаться только при условии охлаждения системы до достаточно низкой температуры (например, Гз на рис. 2). Также при нагревании, чтобы вместо фазы а появились устойчивые кристаллы новой фазы 3. необходим некоторый перегрев до точки Гб, как это видно на рис. 3, где линии Зь 82 и 6з обозначают свободную энергию фазы 3 е разной степенью дисперсности. Из Равнения рис. 2 и рис. 3 следует, что Г5>7 з. Значит, критические точки при нагревании и охлаждении не совпадают, т. е. обнаруживают гистерезис. [c.380]

Механизм кристаллизации металла сварочной ванны значительно отличается от механизма кристаллизации слитков. В свете современных исследований механизм кристаллизации сварочной ванны можно представить следующим образом [2,14]. Кристаллизация сварочной ванны начинается в момент, когда приток тепла от ванны на границе расплавления становится меньше отвода тепла в основной металл. При этом высокий перегрев, малый объем, интенсивный отвод тепла сварочной ванны и наличие оплавленной ее поверхности обусловливают при сварке плавлением образование столбчатой дендритной структуры шва. При дуговой наплавке в сварных швах наблюдается преимущественно одна зона — зона столбчатых кристаллов. Корковый слой и центральная зона, имеющиеся в отливках, в сварных швах практически не наблюдаются. [c.40]

Хромоникелевые стали аустенитного класса хорошо свариваются всеми видами сварки. Однако при выборе способов сварки следует учитывать специфические свойства, оказывающие влияние на качество свариваемых изделий. К ним относятся низкая теплопроводность, более высокий коэффициент линейного расширения, чем у малоуглеродистой стали, и склонность к межкристаллитной коррозии. Первые два свойства обусловливают повышенное коробление изделий из этих сталей в процессе сварки. Причиной межкристаллитной коррозии стали может быть замедленное охлаждение или нагрев (например, при газовой и меньше при ручной дуговой сварке) в интервале температур 450— 850°С, при этом происходит выпадение карбидов хрома по границам зерен (кристаллов), вследствие чего внешние оболочки кристаллов обедняются хромом. Это способствует образованию межкристаллитной коррозии. Межкристаллитную коррозию предотвращают введением в сталь титана, вольфр ама, молибдена и других легирующих элементов, которые препятствуют выпадению карбидов хрома, а также изменяют процесс сварки. Чтобы уменьшить склонность стали к межкристаллитной коррозии и короблению изделий, сварку аустенитных хромоникелевых сталей необходимо вести так, чтобы обеспечить наименьшую зону нагрева при максимальной скорости сварки и охлаждении. При газовой и обычной дуговой сварке выполнение этих условий затруднено, так как имеет место замедленный нагрев (при газовой сварке) и медленное охлаждение после сварки. Поэтому возможен перегрев околошовной зоны и появление межкристаллитной коррозии. [c.114]

При литье с УЗО сплава с содержанием 13% (мае. доля) 51 перегрев расплава на 20 °С исключает образование первичных кристаллов кремния в лунке на условно выбранном расстоянии, приблизительно равном 50 мм от фронта кристаллизации при затвердевании без УЗО на том же расстоянии от фронта кристаллизации уже начинают образовываться первичные кристаллы кремния, которые по мере приближения к фронту могут расти и образовывать крупные полногранные кристаллы. [c.469]

Схема образования таких структур представлена на рис. 16. Момент То на схеме соответствует окончанию заполнения формы несколько перегретым расплавом (перегрев этот при литье под давлением невелик, либо вообще отсутствует). Распределение температур в отливке в момент времени Го описывается прямой линией. Охлаждение сплава у стенок формы снижает температуру поверхности отливки, и в сечении отливки к моменту времени Т1 создается перепад температур. Тогда для сплава с содержанием 0,41% А1, обладающего малым интервалом затвердевания, наблюдается последовательное продвижение фронта кристаллизации за период времени —тг. За период времени тг—тз оставшаяся часть сплава затвердевает объемно, и в отливке образуются две зоны столбчатых и равноосных кристаллов. Сплав с содержанием 8% Л1 (типа Мл5) имеет интервал затвердевания больше перепада температур в отливке и затвердевание его должно носить объемный характер. [c.35]

Недостатки обработки световым лучом сравительно небольшая излучаемая мощность, мощность подкачки в 1000—3000 раз больше излучаемой мощности низкий к. п. д. квантовых генераторов, объясняющийся большими тепловыми потерями в кристаллической решетке активного материала и малой эффективностью ламп подкачки (в существующих установках к. п. д. рубиновых лазеров менее 0,5%) перегрев кристалла и трудности его охлаждения низкая точность обработки. [c.371]

Анализ приведенных данных показывает, что, несмотря на то, что сплав в тепловом центре кристаллизуется в последнюю очередь, в этой зоне наблюдается мелкокристаллическое строение из-за присутствия, по-видимо-. му, большого числа центров кристаллизации, являющихся обломками кристаллов. Эти обломки образуются при движении вытесняемого пуансоном затвердевающего сплава в процессе формообразования и последующего прессования отливки. Кроме того, во время формообразования расплав в полости прессформы интенсивно перемешивается, теряя при этом тепло перегрева. Поэтому при температуре заливки, превышающей температуру ликвидуса на 60—80° С, к моменту начала прессования температура расплава не превышает 900—910° С, т. е. сплав имеет перегрев не более 30—40° С. При малой скорости внедрения пуансона в расплав перегрев может быть полностью снят. [c.115]

Перегрев при спекании (нагрев вольфрамовых сплавов выше 1500° С и вольфрамотитановых выше 1550° С) вызывает пережог сплава, сильный рост кристаллов и ухудшение механических свойств. О качестве сплава можно судить по излому нормальным считается равномерный фарфоровидный излом, крупнокристаллический излом характеризует пережог сплава, трещиноватый указывает на расслоение сплава при его изготовлении, тёмный свидетельствует о плохом спечении сплавов, а также о наличии в них свободного углерода. Вольфрамотитановые сплавы имеют излом с более крупным зерном и с большей матовостью, чем вольфрамовые сплавы. Производственным браком при изготовлении металлокерамических твёрдых сплавов является наличие трещин и раковин в изделии, коробление, а также пережог и пористость спечённого сплава. [c.251]

Ликвация примесей, создающаяся в процессе кристалли зации, увеличивает вероятность оплавления при нагреве Поэтому перегрев отливок более опасен, чем прокатанных и термообработанных деталей. Особенно вредны легкоплав кие примеси, кристаллизующиеся последними при затвер девании отливок и поэтому размещающиеся на границах кристаллов. С плавлением их связи между кристаллами настолько ослабляются, что возможно течение материала под собственным весом. При повышенном содержании серы в стали, например, жидкая фаза появляется значительно ниже температур солидуса Fe — С-сплавов и сталь легко разрушается во время горячей обработки давлением. Снижение пластичности стали и сплавов происходит под влиянием свинца, олова, кадмия, висмута и других легкоплавких металлов 183, 197, 248]. [c.100]

Сечение параллельно верхней плоскости листа (на глубине около 1 мм). Крупные, направленные кристаллы ь металле Н1ва, перегрев в околошов-ной зоне. 2 1, (3) табл. 2.4. [c.77]

Поперечный шлиф. Перегрев металла шва был недостаточным для образования перистых кристаллов. В отличие от структуры, изобраисенной на фото [c.79]

Для регулирования температурного режима в аппаратах с перемешивающимися устройствами применяют змеевики, по которым пропускают пар для подогрева реакционной массы или воду для ее охлаждения. Змеевиковые подогреватели в гуммированных аппарата.к следует устанавливать на определенном расстоянии от гуммированных поверхностей, чтобы исключить местный перегрев этих поверхностей. При обогреве паром давлением 0,4—0,6 МПа (температура пара 150—160 °С) расстояние от оси труб змеевика до стенки корпуса аппарата должно быть не менее 100 мм. Для ввода пара в змеевик и вывода конденсата из него предусматривают штуцера, диаметры их выбирают из условий предохранения гуммированного покрытия от местного перегрева. Вакуум-кристаллизатор (рис. 4.2) представляет собой гуммированный аппарат с перемешивающим устройством работает в условиях значительной коррозии, под вакуумо.м с остаточным давлением до 1,4 кПа. Рабочая среда в аппарате — суспензия, содержащая взвешенные кристаллы сульфатов титана и железа. Температура среды изменяется в пределах 15—41 °С. Суспензия перемешивается якорной мешалкой, приводимой во вращение от редуктора. Корпус и крышка аппарата изготовлены из углеродистой стали. Корпус и мешалка гуммированы одним слоем полуэбонита и двумя слоями мягкой резины. Общая толщина гуммированного слоя 6 мм. Крышка аппарата, не подвергающаяся воздействию суспензии, гуммирована полуэбонитом (толщина слоя 6 мм). [c.100]

Если неизоморфные примеси предварительно находились в контакте с кристаллами данного вещества, то строение их поверхностного слоя изменяется, пpи пo aбливaя ь к строению кристалла. Такой процесс называют активацией примесей,. На активированной примеси могут адсорбироваться атомы кристаллизующегося металла. Перегрев металла выше температуры плавления дезактивирует примесь, разрушает адсорбированный слой, и включение перестает играть роль готового зародыша. [c.36]

Кристаллизация стали в изложнице начинается еще при разливке сразу из многих центров от стенок изложницы. Больщой перегрев расплава (рис. 6.5) не препятствует зародыщеобразованию у стенок изложницы, однако замедляет рост кристаллов. Возникает поверхностный слой равноосных кристаллов (рис. 6.6, 1), состав которого совпадает с составом металла в ковще. Отсутствие направленного роста кристаллов этого слоя и их малый размер объясняются также большим количеством центров кристаллизации, случайной ориентацией роста, столкновением кристаллов и прекращением их роста. Поверхностный слой имеет небольшую толщину (6+15 мм). [c.345]

Перегрев расплава измеряется в коллекторе (рис. 6.9). При непрерывном литье он должен быть меньше (15+30 °С), чем при литье в изложницы (40+70 °С при разливке сифоном, 30+50 °С при разливке сверху). При пониженном перегреве есть гарантия того, что на выходе кристаллизатора внешняя корочка на заготовке не подплавится и не произойдет разрыва. Кроме того, при низком перегреве уменьшаются осевая ликвация и вероятность образования внутренних трещин, так как в центре слитка равноосная структура кристаллов будет иметь большую протяженность. [c.357]

В изломе поковок больших размеров (выше 100 мм) обнаруживаются матовые сколы или выступы, представляющие собой грани крупных кристаллов (зерен). Причиной образования дефекта является перегрев до 1300° С и вьние прн горячей механической обработка в случае малой степени последующей деформации. При этом по границам крупных кристаллов выделяются прослойки неметаллической фазы. [c.104]

Используя вариационный принцип Био (2.32), (2.34), определить кинетику роста плоского кристалла из расплава с гладкой границей раздела фаз. Считать, что система неограпичена в направлениях ц, г VI ограничена в направлении роста О зс В начальный момент = 0) она находится в жидком состоянии при температуре Т = То, а координата фазовой границы совпадает с границей системы 1 = 0) = 0. При > О на охлаждаемой поверхности системы (ж = 0) реализуется постоянная температура Т = Тг < То. На оси системы зс = I выполняются условия симметрии дхТ = О, а фазовая граница зс = является изотермической (Т = Tk). Считать, что в системе отсутствует перегрев расплава Tk = То) и движение фазовой границы связано с выполнением упрощенного энергетического баланса ХдхТ = pQдt , где Л — теплопроводность кристалла, р — плотность расплава, Q — теплота фазового перехода. [c.95]

Гораздо сложнее производить таким способом очистку жидкостей с большой вязкостью. Вязкие жидкости легко перегреваются и мгновенно бурно вскипают, перебрасывая часть жидкости из колбы А в сосуд V. Чтобы избежать этого, в колбу А впаивают капилляр а", через который впускают небольшие порции воздуха, предварительно очип енного и высушенного в трубке Т, не прекращая откачки всей системы. Воздух, прошедший через капилляр а", перемешивает жидкость, устраняет перегрев, и ее испарение происходит нормально. На рис. 16 изображена установка, использованная в работах автора. Она аналогична другим устройствам, использовавшимся в таких случаях [172]. Если жидкость разлагается при незначительных нагреваниях, нужно прибегнуть к более сложному способу молекулярной перегонки [173]. Кристаллы, разумеется, нельзя искусственно очистить от посторонних примесей и включений. [c.150]

ПЕРЕБРОСА ПРОЦЕССЫ, процессы состояние столкновения гсвазичастиг в кристалле, (см. Удары второго рода). Появление при к-рых их суммарный квазиим-такой дополнит, ионизации приводит пульс изменяется на величину 2лШ, к снижению эфф. потенциала иониза- где Ь — вектор обратной решётки. ции среды и, следовательно, к сниже- П, п,— результат периодичности нию напряжения зажигания раз- расположения атомов в кристалле, ряда и. На рис. представлена зависи- ПЕРЕГРЕВ, 1) нагрев жидкости выше мость и (в логарифмич. масштабе) её точки кипения (при данном давле-от произведения давления газа р на нии) или нагрев твёрдого крист, расстояние й между электродами в в-ва выше темп-ры его фазового пере-чистом неоне (1), чистом аргоне (2), хода из одной модификации в другую неоне с примесью 5-10 % аргона (3) (напр., ромбич. серы в моноклинную), и неоне с примесью 0,1% аргона (4), Перегретое в-во находится в неустой- [c.524]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...