Кристаллизация технология

Жаропрочные и эксплуатационные свойства сплавов в значительной степени зависят от технологии их производства, чистоты применяемых шихтовых материалов, методов выплавки, условий разливки и кристаллизации, технологии горячей обработки давлением, механической и термической и химико-термической обработки, [c.225]

Недостаточное питание жидким металлом в период кристаллизации Технолог, мастер по формовке [c.439]

Под схемой кристаллизации понимают форму осей кристаллитов и значение угла 2а между касательными к осям (см. рисунок). Ось кристаллита / — воображаемая линия, определяющая форму и направление границ кристаллитов. Форма, ориентировка и размеры кристаллитов могут изменяться в широких пределах в зависимости от технологии сварки и оказывать существенное влияние на деформационную способность металла шва. [c.448]

В процессе кристаллизации в твердом металле возникают дефекты кристаллического строения. Закономерность строения кристаллической решетки нарушается наличием несовершенств. Несовершенства кристаллического строения вызывают большие флуктуации внутренней энергии, влияют на прочность, пластичность, деформационную способность металлов, их коррозионную стойкость, склонность к хрупким разрушениям, на технологи--ческую прочность при сварке. [c.467]

Перспективным способом реализации подобной структуры и свойств является кристаллизация из паровой фазы в вакууме фольг металлов, сплавов и композитов. Результаты комплексных исследований структуры и физико-механических свойств, равно как и последние достижения в области вакуумных технологий, позволяющие получать вакуумные конденсаты толщиной около 1 мм, свидетельствуют о несомненной конкурентоспособности и перспективности данного класса новых материалов. [c.32]

Полностью устранять такие дефекты в процессе литья и кристаллизации невозможно. В зависимости от применяемой технологии литья и термообработки отливок их можно сократить до минимума. [c.362]

Введение. Нестационарные процессы теплопроводности имеют важное значение в различных отраслях техники, например в энергетике (пусковые и нестационарные режимы работы машин и теплообменных устройств), в технологии металлов (термическая обработка, процессы кристаллизации) й т. п. [c.214]

Теплообменные аппараты нашли широкое распространение в химической технологии и применяются в процессах нагревания, охлаждения, испарения, конденсации, плавления, кристаллизации и т. д. Теплообменным аппаратом называется устройство, предназначенное для передачи теплоты от греющей среды к нагреваемой. [c.219]

Это оборудование может быть использовано во всех энерготехнологических процессах различных отраслей промышленности, где имеются значительные потери тепла с низкопотенциальными ВЭР. Однако совершенствование технологических схем и внедрение специальных типов утилизационных устройств не могут полностью решить проблему их использования. В то же время в технологии современного промышленного производства, особенно в технологии нефтепереработки, химических и и нефтехимических производств, все в большем количестве применяется искусственный холод. Так, сжижение и сушка, абсорбция и адсорбция газов, кристаллизация, ректификация, нитрирование и другие процессы производства осуществляются при низких температурах. К потребности в искусственном холоде на технологические нужды следует добавить потребность на кондиционирование воздуха для поддержания нормальных условий работы обслуживающего персонала и оборудования. [c.201]

В послевоенный период на кафедре сварочного производства развивались исследования по теории сварочных процессов (в том числе по изучению электрической сварочной дуги, разработке и изучению керамических флюсов, по свариваемости металлов и изучению природы и механизма образования трещин и хрупкого разрушения сварных соединений), технологии сварки и наплавки, газопламенной обработки, деформаций и напряжений при сварке, изучению влияния электромагнитного перемешивания расплава сварочной ванны на процесс кристаллизации и свойства металла шва, разработке и совершенствованию сварочного оборудования. [c.22]

Эффект интенсификации процессов теплообмена под действием колебаний может быть использован в тех аппаратах, где увеличение теплоотдачи практически целесообразно, например в различных теплообменных аппаратах силовых и энергетических установок, в химических аппаратах. Известно, что некоторые процессы химической технологии (растворение, экстракция, сушка, кристаллизация, горение и т. д.) в условиях колеблющихся потоков протекают более интенсивно, чем в случае применения традиционных средств химической технологии. [c.4]

Следует заметить, что и в тех случаях, когда отливаются сплавы с минимальным интервалом кристаллизации (АЛ2, АЛ4 и т. п. в последнее время для ряда деталей применяется серый чугун), заполнение форм (песчаных, кокильных и комбинированных) является одним из трудных этапов технологии. Здесь трудности преодолеваются по-разному для песчаных форм — использованием рациональных литниковых систем в сочетании с покрытиями, резко улучшающими жидкотекучесть расплава для кокильных и комбинированных форм используется заполнение под низким давлением, в ряде случаев — литье выжиманием. Подробности перечисленных технологических процессов изложены в книге [27]. [c.170]

Все металлы в том виде, в каком они применяются в машиностроении, имеьэт поликристаллическую структуру, т. е. состоят из множества мелких кристалликов, хаотически расположенных в объеме металла. В некоторых случаях кристаллики имеют небольшую статистически преобладающую ориентацию, обусловленную характером технологии (прокатка, волочение). Внутри кристаллов атомы металла располагаются в определенном порядке, образуя правильную пространственную решетку. Система расположения атомов зависит от свойств атомов. Она меняется также в зависимости от физических условий кристаллизации. [c.56]

Следующим недостатком вышеописанной технологии явились особо вредные условия труда при выбивке литейных фэрм Для удаления кремнеземосодержащих пылевидных вредных веществ были предусмотрены мощные вентиляционные установки, размещенные в подвальных помещениях, которые работали неэ< 5фектив-но. Кроме того, по данной технологии практически невозможно регулировать процесс кристаллизации отливки, особенно при получении лопаток ГТД с направленной крист 1ллизацией. [c.203]

Технологическая схема плавки заготовок, проводимая на металлургических заводах, приведена на рис. 137. Она включает 19 технологических операций. В зависимости от назначения жаропрочного сплава технология его плавки на металлургическом заводе может быть одно- или двустадийной. Особо следует отмстить, что для изготовления лопатки с направленной кристаллизацией необходимо, прежде всегс), весьма чистый жаропрочный сплав. Для получения весьма чист01 0 сплава сначала необходимо получить слиток первого переплава (черновой слиток) с заданным химическим составом в открытой электропечи, а затем - черновой слиток, переплавляемый в вакуумной электропечи с разливкой на мерные заготовки (слитки). [c.280]

Теория массопереноса в многокомпонентных смесях, в том числе осложненная тепловыми эффектами (тепломассоперенос), представляет значительный интерес для многих традиционных и новых областей науки и современной техники. Массоперенос и тепломассоперенос в многокомпонентных смесях относятся к наиболее малоизученным, сложным, в то же время важным проблемам в области химической технологии, и в первую очередь таким, как диффузионные, тепловые, а также совмещенные процессы (дистилляция, абсорбция, хемосорбция, адсорбция, сушка, экстракция, кристаллизация), мембранные процессы, массодиффузионное разделение газовых смесей. Изучение этих вопросов позволит решить ряд проблем, стоящих перед сенсорной техникой, поскольку она имеет дело с процессами адсорбции в многокомпонентных смесях. Существует еще ряд областей науки и техники, где разработка технологического процесса, как правило, проводимого в многокомпонентных смесях, требует углубленного исследования массо- и тепломассопереноса. [c.42]

Ферритгранаты. Технология выращивания монокристаллов фер-ритгранатов различных составов из растворов-расплавов хорошо отработана. Исходные реактивы, включающие компоненты кристалла и растворителя в соотношениях, обеспечивающих температуру насыщения раствора около 1200 °С, загружают в платиновые тигли (объемом от 200 до нескольких тысяч кубических сантиметров), которые помещают в муфельную печь, способную поддержать постоянную температуру в пределах долей градуса. После выдержки раствора-расплава при температуре около 1300 °С в течение 15 ч его охлаждают со скоростью 0,5 °С до 950 "С. Затем раствор сливают, а выращенные спонтанной кристаллизацией монокристаллы охлаждают [c.33]

В последнее время в микроэлектронике широко используют си-таллы. Для получения этого класса материалов в расплав, в котором приданных условиях центры кристаллизации отсутствуют, их искусственно вводят, например, в виде инородных частиц. Такие материалы обладают заранее заданными свойствами. Пластины из ситалла могут служить не только подложками, но и при тонкопленочной технологии коммутационными платами, на которые разводку наносят вакуумным термическим или ионно-плазменным напылением. Керамику обычно получают из смеси специально подобранных оксидов, которую термообрабатывают при высоких температурах, не доводя ее до плавления. Это значительно удешевляет технологический процесс, позволяет использовать оксиды, имеющие высокие температуры плавления, и предварительно до высокотемпературной обработки формовать изделия прессованием, литьем керамической массы и другими способами. [c.51]

Н. И. Беляев продолжил и развил классические работы П. П. Аносова и Д. К. Чернова по изучению свойств и технологии производства булатной стали. В статье О булате , опубликованной в Журнале Русского металлургического общества в 1911 г., он приходит к выводу, что причудливые узоры, свойственные булатной стали, являются прямым результатом процесса ее кристаллизации. Чем медленнее шел этот процесс и чем больше углерода содержалось в стали, тем бопее крупными получались узоры. [c.119]

Технология литейного производства непрерывно обогащается новыми специальными видами литья, к числу которых относятся литье по выплавляемым моделям, в оболочковые формы, всасыванием, окунанием, выжиманием, в вибрирующие формы, с применением ультразвуковых колебаний, литье методом направленно-последовательной кристаллизации, жидкая штамповка и др. Совершенствуются способы литья под давлением, кокильное и центробежное литье. Внедряется также литье в нолупостоянные формы — гипсовые, цементные, графитовые и др. Проектируются крупные машины для литья под давлением с горизонтальной холодной камерой сжатия, с запирающим усилием 1500—3000 т (вес заливаемого алюминия 25—50 кг). [c.101]

Все указанные выше сплавы при испытании на герметичность разрушаются без течи следовательно, гермегичность их обусловливается соответствующей прочностью и пластичностью. Пониженная склонность к образованию горячих трещин в отливках из указанных выше сплавов объясняется тем, что процесс кристаллизации протекает в узком температурном интервале и идет сплошным фронтом от периферийной зоны (стенок формы) к внутренним зонам стенок отливок. В этом случае между первичными кристаллами образуется сплошной слой мелкозернистой эвтектики, что препятствует образованию сквозных усадочных каналов между зернами твердого раствора. Этим также объясняется высокая герметичность отливок. К достоинству сплавов на основе системы А1 — Si следует также отнести их повышенную коррозионную стойкость. Поэтому сплавы АЛ2, АЛ4 и АЛ9 нашли широкое применение в изделиях, работающих во влажной и морской атмосферах. К недостаткам этих сплавов следует отнести повышенную газовую пористость и пониженную жаропрочность. Технология литья из этих сплавов является более сложной, чем для литья из других сплавов. Требуется применение операций модифицирования и кристаллизации под давлением н автоклавах. Особенно это относится к сплаву А,П4. [c.84]

По литейным свойствам, герметичности и коррозионной стойкости эти сплавы уступают сплавам систем А1 — Si и А1 — Si — Mg, но превосходят их по жаропрочности (уровень рабочих температур до 250—275° С), а также обладают лучшей обрабатываемостью резанием. Достоинство сплавов этой группы (по сравнению со сплавом АЛ4) — более простая технология литья. Не требуется модифицирования и кристаллизации под давлением в автоклавах (за исключением АЛ4М). Сплавы этой группы применяют для всех способов литья (см. табл. 61). Структуры сплавов являются довольно гетерогенными, степень гетерогенности и многофаз-ностп увеличивается по мере усложнения химического состава их. При этом фазовый состав сплавов в неравновесных условиях кристаллизации в значительной мере зависит от скорости кристаллизации и последующего охлаждения отливок. [c.88]

Ситаллы (стеклокерамика) — новые стеклокерамические материалы на основе стекла, отличающиеся от последнего кристаллической структурой, подобной керамической, но с более мелкими (от долей до 1—2 мкм) кристаллами и более п.тотноп их упаковкой, исключающей какую-либо пористость материала. Ситаллы изготовляют путем плавлепия стекольной шихты специальных составов с добавкой катализаторов кристаллизации, охлаждения расплава до пластичного состояния и формования из него изделий методами стекольной технологии (прессованием, выдуванием, вытягиванием). Отформованные изделия подвергают специальной термической обработке для образования мелкокристаллической плотной структуры, характерной для ситаллов. [c.409]

Изучение нагрева тлеющим разрядом (В. И. Дятлов, Д. И. Котельников) привело к разработке технологии диффузионной сварки различных материалов с нагревом тлеющим разрядом. Велись исследования (Г. Б. Сердюк, С. И. Жук) технологических свойств сварочной дуги в магнитном поле и разработана экспериментальная установка для сварки труб дугой, вращающейся в магнитном поле. В результате изучения катодного распыления в сварочной дуге (В. А. Фурсов) разработан метод тонкослойной и дозированной наплавки без проплавления основного металла. Исследован процесс полигонизации в сварных швах при кристаллизации (М. А. Абралов). [c.24]

С целью совершенствования современной сварочной технологии в 1962—1966 гг. кафедрой был разработан метод управления кристаллизацией швов, основанный на электромагнитном перемешивании расплава сварочной ванны. Дальнейшее исследование этого метода позволило выявить основные закономерности, присущие сварке с электромагнитным перемешиванием (ЭМП) ванны, и определить пути рационального применения метода при сварке материалов с различными теплофизическими свойствами (В. П. Черныш, И. В. Малинкин, [c.28]

К работам по карбидным твердым сплавам примыкают работы кафедры по исследованию условий получения и физико-технических свойств литых карбидов (канд. техн. наук А. Н. Степанчук). Сложное исследование условий переплавки расходуемых карбидных электродов в дуговой электропечи привело к разработке оптимальных условий переплавки с получением плавленных карбидов не только предельного состава, но и в областях гомогенности. Особые условия формирования и кристаллизации плавленных карбидов приводят к появлению у них свойств, недостижимых при использовании металлокерамической технологии, что определило их успешное использование в качестве эффективных ускорителей электронов, катодов плазмотронов, абразивов (в последнем случае зерна плавленных карбидов имеют прочность, в несколько раз превышающую прочность обычно полученных абразивных частиц тех же карбидов). [c.80]

Большое значение для развития теоретических основ и практики металлургического производства имели работы Д. К. Чернова по исследованию структуры литой стали, теории кристаллизации стального слитка, а также интенсификации металлургических процессов и совершенствованию технологии выплавки и тепловой обработки металлов. Труды прославленного русского металлурга были продолжены и развиты его учениками и последователями — А. А. Ржешотарским, А. А. Байковым, Н. С. Курнаковым, Н. Т. Гудцовым и другими, а также иностран- [c.136]

Одним из важных и перспективных направлений применения методов эллипсометрии является разработка новых технологических процессов в полупроводниковом и оптическом приборостроении. Высокая чувствительность поляризационно-оптических методов, а также возможность проведения измерений в защитных средах делают эллипсометрию совершенным средством исследования кинетики кристаллизации пленок на различных подложках. Особый интерес для технологии полупроводников эллипсометрия представляет в связи с возможностью исследования процесса эпитаксиального выращивания. Методы эллипсометрии позволяют проводить исследования влияния различных факторов (температуры подложки, качества ее механической обработки и химической чистоты и т. д.) на характер роста пленки, а также на ее толщину и значение показателя преломления. В работах [15, 166] приведены результаты измерения толщины эпитаксиальных слоев с помощью эллипсометров на основе СО 2-лазера и лазера на парах воды. При этом погрешность измерения составляла соответственно 0,01 и 0,1 мкм. [c.208]

Ряд термопласти.чных полимеров обладает способностью к кристаллизации (типичными кристаллизующимися термопластами являются, например, широко распространенный полиэтилен и политетрафторэтилен, иначе фторопласт), которая, однако, никогда не распространяется на весь объем материала. В нем наряду с кристаллической всегда сохраняется и некоторая стекловидная аморфная фаза. Степень кристалличности зависит не только от вида материала, но и от технологии его изготовления. Кристаллические структуры возникают вследствие объединения групп цепных молекул (обычно лишь на отдельных участках их длины), причем процессу кристаллизации способствует ориентация молекул под действием внешних растягивающих усилий. Свойства частично кристаллических полимеров со стекловидной аморфной фазой в сравнении с полностью аморфными материалами более стабильны по отношению к изменениям температуры. Частично кристаллические полимеры имеют при этом определенную температуру плавления, которая для аморфных полимеров не существует. [c.33]

Литые детали составляют основную часть веса машин н конструкций. Поэтому задача повышения механических и эксплуатационных свойств литых конструкционных материалов, а также совершенствование технологии получения отливок не теряют своей актуальности. В настоящей главе кратко изложены результаты выполненных исследований по повышению качества чугунных и стальных отливок. Показано, что комплексные добавки из легирующих элементов — стабилизаторов перлита и графитизатора-силикомишметалла — повышают свойства серого чугуна на 2—3 марки без ухудшения технологических свойств металла. Эксплуатационные характеристики чугунных деталей при этом резко возрастают. Описаны механизм кристаллизации модифицированного чугуна и некоторые оригинальные методики изучения эксплуатационных свойств металла. Даны реко.меидации по использованию редкоземельных лигатур для повышения пластичности и вязкости углеродистой стали. [c.86]

При исследовании процессов затвердевания отливок и образования структур литого материала, а также процессов образования в отливках усадочных раковин, рыхлоты, усадочной и газовой пористости, химической неоднородности, неслитин, и т. п., т. е. процессов, сущность которых определяется свойствами и природой конкретных сплавов, литейная форма может раосматриваться как окружающая отливку среда, обладающая той или иной способностью отводить теплоту. Главной задачей в этом исследовании должно быть изучение законов затвердевания отливок, кинетики кристаллизации конкретных сплавов и выяснение склонности их к образованию перечисленных дефектов при различной интенсивности теплового взаимодействия отливки и формы. Цель этого исследования — определение основных параметров рациональной технологии (температуры перегрева расплава в печи, температуры заливки, режимов заполнения формы жидким металлом, режимов вентиляции формы, длительности отдельных этапов охлаждения отливки, температуры формы, материала формы и отдельных ее частей, режимов питания отливки в процессе затвердевания), а также установление требований к ряду литейных свойств сплавов (жидкотекучести, объемной и линейной усадке, склонности к образованию усадочной пористости, ликвационных зон и т. п.) с точки зрения особенностей того или иного способа литья. [c.147]

Формально это возможно потому, что тепловые эффекты, связанные с 1переохлаждением жидкого металла, в общем тепловом балансе затвердевающей отливки пренебрежимо малы. По существу же развитие процессов кристаллизации реальных металлов и сплавов в условиях реальной технологии целиком определяются условиями теплообмена отливки во время затверде1вания ее в форме. В то же время кристаллическое строение отливки определяется природой металла (наличием активных примесей, склонностью к транскристаллизации и т. п.). В этом смысле связь между процессами кристаллизации и затвердевания очевидна [3]. [c.151]

Известно, что структура п свойства отливок зависят главным образом от свойств жидкого металла и литейной формы, характера кристаллизации и затвердевания металла в форме. При этом разнородные структурные зоны отливки, состоящие из мелких, столбчатых и равноосных кристаллов, существенно различаются по плотности, прочности и степени физической неоднородности. Фасонные отливки и слитки, получаемые по существующим технологическим процессам, характеризуются наличием в мелкокристаллической зоне (поверхностном слое металла) большого количества газовых и неметаллических включений, трещин, пригара и других дефектов, резко ухудшающих физико-механические свойства отливок. При обжиге сднтков и отливок мелкокристаллический поверхностный слой металла окисляется и превращается в окалину (на слитках и крупных отливках толщина окисленного слоя достигает 5 мм). Поэтому в отливках предусмотрены специальные припуски металла на механическую обработку, а слитки из качественной легированной стали и специальных сплавов перед прокаткой подвергаются обдирке на станках. Таким образом, вследствие несовершенства технологии поверхностная мелкокристаллическая зона отливок и слитков в большинстве случаев превращается в отходы и безвозвратные потери производства. [c.3]

Литые сплавы получают при литье с обычной равноосной кристаллизацией, направленной кристаллизацией, позволяющей уменьшить роль границ зерен в разрушении (зерна располагаются Параллельно приложенному усилию) и при выращивании монокристалла. Направленная кристаллизация и особенно монокри-сталлическая структура повышают жаропрочность, однако технология получения деталей сильно усложняется. Поэтому они [c.311]

Ситаллы получают на основе неорганических стекол путем их полной илм частичной управляемой кристаллизации. Термин ситаллы образован от слов стекло и кристаллы. За рубежом их называют стеклокерамикой, пирокерамами. По структуре и технологии получения ситаллы занимают промежуточное положение между обычным стеклом и керамикой. От неорганических стекол они отличаются ггрпсталлически.м строением, а от керамических материалов — более мелкозернистой и однородной микрокристаллической структурой (рис. 237). [c.512]

Ситаллы получают путем плавления стекольной шихты специального сост.зва с добавкой нуклеаторов (катализаторов), охлаждения расплава до иласличного состояния и формования из него изделий методами стекольной технологии и последующей ситаллизации (кристаллизации). Ситалловые изделия получают также порошковым меюдом спекания. [c.512]

Диаметр питающего отверстия в полости прессформы должен быть примерно в 3 раза больше, чем при заливке воскообразных составов. После заливки питающие отверстия накрываются стальными пластинами с уложенным поверх них грузом 100— 300 кгс. Это необходимо потому, что карб-амидные составы при кристаллизации расширяются. Формы (оболочки), изготовляемые на карбамидиых моделях, носят обычный характер и изготовляются по обычной технологии чередующейся обсыпкой огнеупорными порошками и смачиванием гидролизованным этилсиликатом. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...