Теплота металлов

Проблема нейтрализации внутренних тепловыделений на космическом ко-)абле тесно связана с необходимостью отвода теплоты на периферию корабля. Идеальное решение вопроса транспорта теплоты может быть достигнуто с помощью устройств типа тепловой трубы. Тепловая труба, представляющая собой герметичный капиллярно-пористый фитиль, насыщенный легколетучей жидкостью, с помощью испарительно-конденсационного механизма переноса теплоты позволяет в десятки тысяч раз увеличить теплопроводность по сравнению с теплопроводностью лучших естественных проводников теплоты (металлов). Тепловая трубка по существу является своеобразным сверхпроводником теплоты, действующим автоматически. Именно космос благодаря невесомости снимает с тепловых труб всякие геометрические и пространственные ограничения и делает их незаменимыми в конструктивном плане. В частности, применение тепловых труб позволяет не только устранить недопустимые температурные деформации корпуса корабля и снять температурные напряжения конструкции, вызванные сильным прогревом корабля с солнечной стороны и резким охлаждением с теневой стороны, но и обратить эти в общем неблагоприятные условия на пользу. [c.376]

Большая часть работы (до 95 %), затрачиваемой на деформацию металла, превращается в теплоту (металл нагревается), остальная часть энергии аккумулируется в металле в виде повышенной плотности несовершенств строения (вакансий и, главным образом, дислокаций), О накоплении энергии свидетельствует также рост остаточных напряжений в результате деформации. В связи с этим состояние наклепанного металла термодинамически неустойчиво. При нагреве такого металла в нем протекают процессы возврата, полигонизации и рекристаллизации, обусловливающие возвращение всех свойств к свойствам металла до деформации. [c.81]

Форму и размеры сварочной ванны определяет изотермическая поверхность объемного теплового поля, соответствующая температуре плавления основного металла. В головной части ванны под воздействием источника теплоты металл нагрет значительно выше температуры его плавления, а в хвостовой части ванны температура приближается к температуре плавления основного металла. Средняя температура сварочной ванны при сварке под флюсом конструкционных низкоуглеродистых сталей составляет около 1800 °С. Максимальная температура для этих условий достигает 2300 °С. [c.23]

Рис. 6. Зависимость удельного количества теплоты металлов от температуры

Увеличение теплоты, отдаваемой режущей частью инструмента, может быть достигнуто увеличением размеров поверхностей, соприкасающихся с охлаждающей средой. Например, осуществлять впаивание режущих пластин из твердого сплава не в закрытый паз державки, а по одной широкой плоскости. Поскольку интенсивность конвективного теплообмена с жидкостью в 8. .. 10 раз выше, чем интенсивность отдачи теплоты металла в металл, условия охлаждения инструмента при поливе СОЖ должны значительно улучшиться. [c.449]

Ультразвуковая сварка. Применяется для сварки листов из стали, цветных металлов и их сплавов. Поверхности, подлежащие сварке, обезжириваются, свариваемые листы укладываются внахлестку на массивное основание и прижимаются определенным усилием к специальному вибратору, с помощью которого один из листов приводится в колебание с ультразвуковой частотой (15—20 кгц). При этом вследствие трения одной поверхности о другую в плоскости контакта выделяется теплота, металл нагревается до пластического состояния и происходит сварка. Нижний лист может быть любой толщины, верхний (приводимый в колебание) 1—2 м. Прочность сварки выше прочности точечной, контактной сварки. Сварка выполняется с помощью специальных установок продолжительность сварки 1—3 сек. [c.320]

Для испытания сварного соединения на растяжение применяется плоский образец, рабочая часть которого охватывает всю толщину щва. В образец обязательно должна попасть околошовная зона, в которой под влиянием теплоты металла щва в процессе сварки или после нее происходит перекристаллизация металла. Усиление сварного шва и остатки подкладного кольца должны быть сняты заподлицо с основным металлом (рис, 3.7). [c.139]

В процессе сварки дугу необходима направлять на сварочную ванну, не выходя на основной металл, делая небольшие петлеобразные движения. Присадочный пруток располагается вдоль оси шва с наклоном 35—40° к плоскости шва. Конец присадочного прутка должен быть погружен в сварочную ванну и должен плавиться под действием теплоты металла ванны и дуги. Сплавлять пруток каплями не следует, так как это приводит к получению хрупких и пористых швов. После сварки швы рекомендуется немедленно охладить водой. [c.556]

Всякая печь имеет нагревательную камеру, выложенную огнеупорным материалом. Нижняя часть камеры, на которую укладывают нагреваемые заготовки, называется подом печи. Передача теплоты металлу заготовок происходит конвекцией и излучением. При высоких температурах, существующих в печах для нагрева металла перед обработкой давлением, основным видом передачи теплоты является излучение от нагретых стен печи. [c.91]

При коротком замыкании (рис. 2.2, а) плотность тока в точках контакта достигает больших значений и под действием выделяющейся теплоты металл в этих точках мгновенно расплавляется, образуя жидкую перемычку между основным металлом и электродом (рис. 2.2,6). При отводе электрода от поверхности металла жидкая перемычка сначала растягивается, а затем разрывается, после чего практически мгновенно начинается дуговой разряд через межэлектродный промежуток, заполненный ионизированными частицами паров металла. газа и электродного покрытия (рис. 2.2, е). [c.38]

При плавке в тигельной индукционной печи металл расположен внутри индукционного тигля и имеет относительно малую площадь соприкосновения с атмосферой, это сокращает потери теплоты металлом и снижает его [c.207]

Сущность способа заключается в том, что модель нз формы не извлекают перед заполнением ее металлом. Металл через литниковую систему заливают непосредственно на модель, которая под действием теплоты металла газифицируется (выгорает), освобождая полость формы. Полученная таким образом отливка точно соответствует конфигурации выгоревшей модели. [c.256]

Формирование внешней поверхности сварного шва получается хорошее в том случае, если металл кристаллизуется в жидкой шлаковой прослойке. Теплоотвод из зоны сварки идет в изделие и металлическая ванна кристаллизуется в первую очередь это условие выдерживается, если даже температура плавления шлака несколько превышает температуру плавления металла (особенно для хорошо проводящих теплоту металлов — меди, медных сплавов). [c.316]

Процессы, происходящие при сварке плавлением, достаточно сложны и имеют существенное значение, так как определяют качество сварного соединения. При этом виде сварки применяются различные источники теплоты, обладающие специфическими свойствами. Эти источники оказывают тепловое и химическое воздействие на основной и присадочный металлы, от чего зависят состав и свойства металла шва, а также структура околошовной зоны. В результате нагрева, осуществляемого этими источниками теплоты, металл плавится, образуя сварочную ванну, а затем затвердевает в виде сварного шва. В зоне сварки происходит взаимодействие жидкого металла со шлаком и газом. Перечисленные процессы являются общими для всех способов сварки плавлением. [c.32]

Действительный расход флюса отличается от теоретического в тем меньшей степени, чем больше толщина стали, так как с ее увеличением большая часть флюса успевает сгореть и передать полностью свою теплоту металлу. [c.67]

Сварка ванным способом. Ванный способ применяют при сварке стыков арматуры железобетонных конструкций (рис. 52, а). Сущность способа заключается в следующем к стержням арматуры в месте стыка приваривают стальную форму, в которой теплотой дуги создают ванну расплавленного металла, непрерывно подогреваемую дугой. От теплоты металла ванны плавятся торцы свариваемых стержней, образуется общая ванна металла шва и затем при остывании — сварное соединение. При сварке вертикальных швов в качестве формующей детали применяют штампованную форму из листовой стали (рис. 52, б), которую приваривают к нижнему стержню. Затем прихватывают конец верхнего стержня к нижнему и переходят к заполнению формы наплавляемым металлом. Для выпуска шлака прожигают электродом отверстия в стенке формы, которые затем заваривают. Процесс сварки ведут при больших токах. Напри- [c.59]

Большие плоские поверхности не следует располагать вверху, а если это неизбежно, следует делить их ребрами, что уменьшает образование ужи-мин и разрушение верхней поверхности формы лучистой теплотой металла, или резко уменьшить время заполнения формы [c.290]

Расплавленный металл сварочной ванны представляет сплав основного и присадочного металлов. В результате воздействия газов пламени или флюсов он изменяет свой состав. По мере удаления сварочного источника теплоты металл затвердевает (кристаллизуется) в задней части ванны. Во всех случаях сварки плавлением кристаллизация металла осуществляется на зернах основного металла, выходящих на границу сплавления и [c.91]

Возрастание эффективной мощности пламени с увеличением теплопроводящих свойств металла объясняется уменьшением температуры нагреваемой поверхности благодаря более интенсивному отводу теплоты металлом. [c.153]

Прохождение упомянутых дисциплин предполагает достаточно глубокое изучение студентами таких вопросов, как классификация способов сварки, теоретические основы источников теплоты, используемых при сварке, физико-металлургические и тепловые процессы при сварке, процессы кристаллизации металла сварного шва и технологическая прочность сварных соединений и т. п. [c.3]

При правильно выбранном диаметре электрода и силе сварочного тока скорость перемещения дуги имеет большое значение для качества шва. При повышенной скорости дуга расплавляет основной металл на малую глубину и возможно образование непроваров. При малой скорости вследствие чрезмерно большого ввода теплоты дуги в основной металл часто образуется прожог, и расплавленный металл вытекает из сварочной ванны. В некоторых случаях, например при сварке на спуск, образование под дугой жидкой прослойки из расплавленного электродного металла повышенной толщины, наоборот, может привести к образованию непроваров. [c.20]

Ванный способ применяется для сварки стыковой арматуры железобетонных конструкций. При этом способе сварки к стержням в месте их стыка приваривают стальную форму. Теплота дуги создает ванну расплавленного металла, непрерывно подогреваемую дугой. От теплоты металла ванны расплавляются концы свариваемых стержней, образуется общая ванна металла шва и при остывании — сварное соединение. Сварку ванным способом выполняют одним или несколькими электродами. Рекомендуются электроды марки УОНИ-13/55. Сварку ведут на больших токах. Для электродов диаметром 5—6 мм сварочный ток достигает 400—500 А. Зазор между стержнями должен быть не менее удвоенного диаметра элек- [c.152]

Ужимины возникают под действием теплоты металла, заливаемого в форму. Вначале лицевой слой формы сильно нагревается на небольшую толщину. При отсутствии свободы для расширения смеси, образующаяся корка отслаивается в полость формы, создавая ужимину (см. табл. IX. 1). Величина расширения лицевого слоя формы и опасность образования ужимины прямо зависят от коэффициентов линейного расширения а составляющих смеси, степени ее уплотнения и те1мпературы нагрева. Отслаиванию корки способствуют неблагоприятная конфигурация формы, препятствующая расширению корки повышенное давление газов в толще формы малая прочность ( сцепление ) смеси на границе сухой корочки и зоны конденсации влаги повышенная исходная влажность формы, с увеличением которой песчано-глинистая смесь сильнее уплотняется, растет влажность и падает прочность на границе корка—зона конденсации, увеличивается давление газов. [c.659]

Газифицируемые модели. Изготовление отливок по газифицируемым моделям — технологический процесс, сущность которого состоит в том, что модель, получаемая из специальной пористой пластмассы, чаще всего пенополистирола, обладающего малой объемной массой (0,02 г/см ), не извлекается из формы перед заливкой, а под действием теплоты металла плавится, испаряется, газифицируется, освобождая металлу полость формы. Обычно модель точно воспроизводит конфигурацию отливки с учетом припусков на обработку резанием и усадки, так что полости, поднутрения, отверстия в. отливке выполняются без стержней. Это упрощает - изготовление модельного комплекта, в 3—5 раз сокращает трудоемкость и сроки его изготовления, исключает необходимость изготовления стержневых яшлков, снижает расход материала. Так как пенополистироловые газифицируемые модели не извлекаются из форм перед заливкой металла, то формы делают неразъемными, что способствует повышению точности отливок. Пенополистирол — легкий, пористый материал. Имеющий плотность около 20—25 кг/м , температуру плавления 164° С и испарения 316° С, Для изготовления газифицируемых литейных моделей применяют специальный пенополистирол марки ПСБ-Л. Этот материал обладает малой плотностью (до 18—20 кг/м ), повышенными прочностью (до 2,5—3 кгс/см при сжатии), скоростью испарения и газификации, что способствует устранению специфических дефектов в отливках. [c.40]

Интенсивность образования пригара зависит также от состава газовой среды вокруг отливки, поэтому создание определенной газовой среды вокруг отливки является одним из средств предупреждения пригара. Например, при литье чугуна, медных сплавов создание восстановительной атмосферы способствует устранению пригара, поэтому при литье чугуна в формовочную смесь вводят углеродистые добавки мазут, молотый уголь, при разложении которых под действием теплоты металла в форме образуется восстановительная газовая среда. При литье стали в форме создают окислительную среду, для чего в формовочную смесь добавляют марганцевую руду, пятиокись ванадия УгОа и др. [c.211]

Для некоторых соединений стали и титановых сплавов с целью повышения их выносливости при действии динамических нагрузок плавность сопряжения металла шва с основным достигается за счет оплавления мест перехода теплотой дуги, горящей между ненлавящимся электродом и основным металлом. Эта операция лгожет быть выполнена без подачи и с подачей присадочного металла. В результате образуются так называемые галтельные валики, заметно улучшающие внешнюю форму шва (рис. 9, б). [c.15]

В связи с высокой концентрацией теплоты, сфокусированной в электронном луче диаметром 1—1,5 мм, зона проплавления имеет очень малую ншрину и значительную глубину, что позволяет выполнять сварку (без разделки кромок) стыковых и нахлес-точных сварных соединений на металле больших толщин. [c.16]

При ваггной сварке расплавление основного металла осуществляется дугой и частично за счет теплоты, передаваемой изделию перегретым кидким металлом сварочной ваппы (рис. 21). Поэтому сварку про- Сборка под ваш.ую сварку [c.27]

Поэтому швы, в которых требуется небольшое количество электродного металла и большая глубина проплавлеиия (стыковые и угловые без разделки кромок), целесообразно выполнять на постоянном токе обратной полярности. При увеличении напряжения дуги (длины дуги) увеличивается ( е подвижность и возрастает доля теплоты дуги, расходуемая на расплавление флюса (количество расплавленного флюса). При этом растет ширина шва (см. рис. 28, б), [c.36]

Сущность способа. При сварке в зону дуги I через сопло 2 непрерывно подается защитный газ 3 (рис. 36). Теплотой дуги расплав.тяется основной металл 4 и, если сварку выполняют [c.44]

Технологические свойства дуги в значительной мере определяются родом и полярностью сварочного тока. При прямой полярности на изделии выделяется до 70% теплоты дуги, что обеспечивает глубокое проплавлепие основного металла. При обратной полярности напряжение дуги вьппе, чем при прямой полярности. На аноде — электроде выделяется большое количество энергии, что приводит к значительному его разогреву и возможному оплавле1Н1ю рабочего конца. Ввиду этого допустимые плотности сварочного тока понижены (табл. 3). Дугу постоянного тока [c.47]

Изменять технологические характеристики дуги можно, используя центральную подачу защитного газа с высокой скоростью. Высокие скорости истечения газа нри обычных расходах достигаются применением сопл с уменьшенным выходным отверстием. Обдувание дуги газом способствует уменьшению ее поверхности, Т. е. сжатию. В результате ввод теплоты дуги в изделие становится более концентрированным. Кинетическим да1 , 1епиеи потока газа расплавленный металл оттесняется из-под дуги, и дуга [c.57]

Дуговая плазменная струя — интенсивный источник теплоты с Бшроким диапазоном технологических свойств. Ее можно исполь зовать для нагрева, сварки или резки как электропроводных металлов (обе схемы рис. 53), так и неэлектропроводпых материалов, таких как стекло, керамика и др. (плазменная струя косвенного действия, рис. 53, б). Тепловая эффективность дуговой плазмониой струи зависит от величины сварочного тока и напряжения, состава, расхода и скорости истечения плазмообразующего газа, расстояния от сопла до поверхности изделия, скорости [c.65]

В промыншенпости все более широкое применение находят тугоплавкие и химически активные металлы и сплавы. Поэтому для их сварки необходил[о применять источники с высокой концент рацией теплоты, а для защиты расплавленного и нагретого ме талла использовать среды, содержащие минимальное количество водорода, кислорода и азота. Этим условиям отвечает сваркя электронным лучом. [c.67]

Сущность способа. Известно, что расплавленные флюсы образуют шлаки, которые являют( я проводниками электрического тока. При этом в объеме расплавленного шлака при протекании сварочного тока выделяется теплота. Этот принцип и лежит в основе электрошлаковой сварки (рис. 55). Электрод I и основ-noii металл 3 связаны электрически через расплавленный шлак 3 [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...