Движение металла под действием электромагнитных сил

ДВИЖЕНИЕ МЕТАЛЛА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИЛ [c.44]

Плавку проводят методом переплава, используя отходы соответствующих легированных сталей или чистый по сере и фосфору углеродистый скрап и ферросплавы. В конце периода плавления на металл загружают флюс, необходимый для образования шлакового покрова. В кислых печах в качестве флюса используют бой стекла и другие материалы, богатые 5102. В основных печах применяют известь и плавиковый шпат. Шлаковый покров защищает металл от окисления и насыщения газами атмосферы, уменьшает потери тепла. При основном шлаке из металла частично удаляются сера и фосфор. Под действием электромагнитного поля индуктора при плавке происходит интенсивное движение (циркуляция) жидкого металла, что способствует ускорению химических реакций, получению однородного по химическому составу металла, быстрому всплыванию неметаллических включений, выравниванию температуры. В конце плавки проводят диффузионное раскисление путем подачи на шлак порошкообразного кокса, ферросилиция и алюминия. [c.60]

В связи с тем что скорость доставки неметаллических включений к границе металл—шлак связана с движением потоков в металле, степень рафинирования металла может изменяться по многим причинам. В частности, действие электромагнитных сил, давление сварочной дуги, форма сварочной ванны, направление кристаллизации, а следовательно, напряжение на дуге, сила сварочного тока, скорость сварки, поверхностное натяжение металла, наличие или отсутствие предварительного подогрева — все эти и многие другие факторы будут влиять на интенсивность перемешивания металла й скорость доставки включений к межфазной границе. [c.67]

Современное представление о влиянии электромагнитных сил на процесс электролизера алюминия наиболее полно разработано и сформулировано во Всесоюзном научно-исследовательском и проектном институте алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (ВАМИ). Оно сводится к следующему Влияние магнитного поля на технологический режим работы электролизеров выражается не только в колебании (волнении) поверхности расплавленного алюминия. Электромагнитные силы вызывают также направленные перемещения расплава, что наряду с движением расплава под действием анодного газа является причиной специфической (электромагнитной) циркуляции металла и электролита. Количественная сторона этого вопроса не изучена. [c.254]

Источником тока, питающим установку, служит мотор-генератор с независимым возбуждением мощностью 8—10 кет и напряжением 220 в. За отсутствием мотор-генератора можно пользоваться переменным током силовой сети, применяя при этом селеновые выпрямители. При электроискровой обработке необходимо поддерживать постоянство расстояния между электродами, которое неизбежно меняется вследствие вибрации электрода-инструмента от действия искрового разряда и износа электродов. Следовательно, по мере износа электроды должны сближаться. Ручное регулирование не обеспечивает постоянства искрового промежутка, поэтому станки для электроискровой обработки снабжаются приспособлениями для механического, гидравлического или электромагнитного приводов, сообщающих поступательное движение одному из электродов относительно другого. Режимы электроискровой обработки металлов в зависимости от величины тока в разрядной цепи делят на три группы жесткие режимы — сила тока > П а средние — сила тока от 1 до 10 а и мягкие — сила тока < 1 а. Для получения необходимой точности и чи- [c.158]

Блестящий и черный непрозрачные экраны. При выборе непрозрачного экрана возможны два крайних случая. Он может иметь блестящую поверхность (например, непрозрачная алюминиевая фольга). Электроны в металле находятся под действием электрического поля соответственно они излучают электромагнитные волны. Оказывается, что в прямом направлении (направление падающей волны) суперпозиция падающей волны и волн от возбужденных электронов экрана будет равна нулю. В обратном направлении мы получим отраженную волну. Вдали от резонанса движение данного электрона полностью определяется упругой амплитудой, скорость сдвинута по фазе на 90° относительно полного электрического поля в месте расположения заряда, и поэтому над электроном в течение любого полного цикла работа не совершается. (Электрон только меняет направление падающего излучения, не поглощая энергию.) [c.429]

Индукционные тигельные печи также работают по принципу трансформации тока — в них отсутствует железный сердечник. Печь (рис. 50) представляет собой тигель из набивной массы или жароупорного бетона, находящийся внутри катушки (индуктора). Последняя сделана из медных водоохлаждаемых труб, по которым проходит электрический ток. Вследствие переменного электромагнитного поля, создаваемого индуктором в металле, загруженном в тигель, создаются вихревые токи, вызывающие разогрев и плавление металла. Вихревые токи наводятся на поверхности загруженной шихты наивысшая интенсивность их у стенок тигля, где выделяется около 90% тепла. Толщина поверхностного слоя, в котором выделяется основное тепло, называется глубиной проникновения. Под действием электродинамических сил жидкая ванна находится в движении. [c.123]

При некоторых значениях отдельных критериев подобия система уравнений магнитной гидродинамики допускает упрощения. Так, при Рн < 1 можно пренебречь магнитными полями от индуцированных токов и считать, что течение происходит только под действием внешнего магнитного поля. С такого рода течениями имеют дело в магнитной гидрогазодинамике каналов (движение при наличии электромагнитных полей технической плазмы или жидкого металла в трубах, каналах магнитных насосов п магнитогазодинампческих генераторов электрического тока) и в случае обтекания тела, когда электропроводность среды не очень велика. [c.207]

Очевидно, что создание равновесной концентрации уг лерода в объеме жидкого металла определяется не столь ко природой науглероживателя, сколько интенсивностью протекания отдельных процессов Если допустить, что распределение потоков жидкого металла соответствует результирующему действию электромагнитных и тепло вых полей, движение жидкого металла внутри погранич ного слоя пренебрежимо мало и что химические процессы между частицами науглероживателя и жидким металлом отсутствуют, то пользуясь методикой Н Зубера [28], мож но записать момент переноса потока р как сумму момен тов переноса жидкого металла pi и частиц науглерожи вателя р2 [c.58]

Одним из самых трудных процессов ири создании систем регулирования является постоянное измерение величины между-полюсного расстояния, так как электролиз ведется ири высоких температурах в весьма агрессивной среде, зеркало металла иод действием электромагнитных и газогидравлических сил все время находится в движении, и непосредственное измерение величины междуполюсного расстояния практически неосуществимо. Поэтому применяются косвенные методы измерения. Так, междуиолюсное расстояние в электролизере рассчитывают по результатам измерения электрического сопротивления электролита в междуполюсном зазоре, которое определяется формулой [c.295]

При холодном ходе электролизеров с самообжигающимися анодами в довольно редких случаях наблюдается возникновение очень интенсивного движения металла в шахте ванны. Природа этого явления не изучена, но несомненно, что оно связано с перераспределением тока в электролизере и действием на расплав электромагнитных сил. Движение металла иногда достигает такой силы, что выбрасывает часть расплава из шахты ванны. На-ирялгение на таком электролизере колеблется в моменты, когда металл касается анода, электролиз прекращается. [c.304]

ОТ чего происходит его нагревание и плавление. Съемный свод 5 печи предохраняет металл от потери тепла и активного поглощения газов из атмосферы. Шихтовые материалы тщательно подбирают по химическому составу. Чаще всего переплавляют отходы легированных сталей. Плавка в индукционной печи протекает быстро после расплавления шихты берут пробу для определения содержания углерода и марганца или углерода и кремния, остальные элементы учитывают гю расчету шихты. Большинство легирующих добавок (ферровольфрам, ферромолибден, феррохром, никель) загружают вместе с основной шихтой. Когда последние куски шихты гюгрузятся в жидкий металл, загружают флюс (в кислой печи — битое стекло и др., в основной — известняк, плавиковый шпат). Образующийся шлак уменьшает окисление металла, снижает потери тепла и защищает металл от насыщения газами нз атмосферы. В процессе плавки происходит интенсивное движение металла под действием электромагнитного поля индуктора. Поэтому все процессы (окисле- [c.68]

Изменяя величину и направление электромагнитного поля, можно ускорить, замедлить или изменить направление движения частиц, обеспечивая МГД-рафинирование или МГД-гомогенизацию сплава. Так как архимедовы силы, действующие на нетокопроводящие неметаллические включения, направлены навстречу электромагнитным силам, действующим на металл, при определенном соотношении этих сил и скорости движения металла частицы не смогут проникнуть через рабочую зону МГД-устрой-ства (эффект электромагнитного сита ). [c.426]

Если к электродам, один из которых легируемая деталь (катод), а другой — легирующий металл (анод), приложить импульсное напряжение и свести электроды до появления искрового разряда, то между анодом и катодом потечет импульсный ток большой плотности Вследствие этого в точке искрового разряда на поверхности электродов (преимущественно на аноде) металл разогревается и частично испаряется. Капли расплавленного металла с анода устремляются к поверхности катода под действием электромагнитного поля. После окончания действия импульса тока движение не прекращается и капли металла достигают поверхности катода. Достигнув поверхности катода, расплавленные частицы анода внедряются в расплавленную лунку на поверхности катода и смешиваются с металлом катода, а частично осаждаются на кромке лунки и привариваются к ней. Если перемещать анод по какой-то лииии, то получим ряд лунок с измененным составом металла, т. е. с новыми сплавом и структурой. Чтобы получить сравнительно гладкую упрочненную поверхность, анод нужно перемещать относительно катода за время паузы между импульсами, которое по длительности равно 0,01с, не более чем на 1/4 диаметра лунки В этом случае происходит необходимое перемешивание и взаимное проникновение расплавленного металла обоих электродов друг в друга и улучшение качества обработанной поверхности [c.131]

З величивается относительное удлинение сплава, а также в 6—8 раз возрастает стабильность механических свойств сплава). Метод бесковшовой заливки сплава основан на взаимодействии тока в жидком металле с внешним магнитным полем. При этом в жидком металле возникают электромагнитные силы, под действием которых осушествляется движение металла (см. рис. 58, а). [c.135]

Одним из путей интенсификации процесса может стать наложение на вибрирующие детали и наполнитель магнитного поля. Наведение магнитного поля осуществляется с помощью электромагнитных катушек, размещаемых возможно близе к резервуару с его противоположных сторон. Резервуар при этом необходимо изготовлять из диамагнитного материала (например, из сплава алюминия или из нержавеющей стали), причем магнитный поток должен быть перпендикулярен направлению движения рабочей среды. Под действием магнитного потока, наряду с движением рабочей среды, создается осциллирующее движение деталей, скорость и амплитуда которого будут определяться напряженностью магнитного поля. Съем металла при этом тем больше, чем выше магнитная индукция. Он падает при увеличении частоты переключения магнитных катушек, так как уменьшается амплитуда осциллирующего движения деталей. В абразивной среде, в зависимости от ее состава, интенсивность процесса при наложении магнитного поля возрастает в 1,2—3 раза [73]. [c.140]

Преимуществ 1) в них легко обеспечить герметичность рабочего пространства 2) отсутствует науглероживающее действие электродов дуговых печей 3 движение жидкого металла под воздействием электромагнитных сил способствует усилению в нём диффузионных процессов и ускорению реакций между металлом и шлаком. Недостатки бессердечни-ковых индукционных печей 1) низкая температура шлаков, которые нагреваются только от металла 2) недостаточная стойкость футеровки из основных огнеупорных материалов. [c.190]

O oбJ o роль в переносе жидкого металла от электрода к месту сварки выполняет электрический ток. Его действие состоит в том, что он создает вокруг электрода магнитное силовое поле, которое оказывает сжимающее действие на жидкую каплю металла с обра- зованием шейки (иинч-эффект). Плотность тока и сжимающее действие магнитных сил в шейке увеличившотся, происходит отрыв капли металла с направленным движением ее к сварочной ванне. Электромагнитные силы способствуют переносу капли металла при всех положениях шва в пространстве. [c.261]

Взаимодействие индуктированных токов с бегущим электромагнитным полем, создаваемым индуктором, приводит к возникновению в жидком металле пондеромотор -< ных сил, изменяющих скорость его движения в каналах различных устройств. Преимущества такого способа воа -действия на жидкий металл заключаются не только в отсутствии различных механических узлов, снижающих надежность заливочных устройств и ограничивающих их производительность, но и в дополнительном разогреве расплава за счет индуктированного в нем электрического тока. Конструкции электромагнитных устройств, применяющихся для заливки расплавов, различа отся в зависимости от их назначения в общей схеме установки. Известны дозато ры жидкого металла,применяющиеся в качестве устройств, регулирующих расход в процессе заполнения форм распла -вом, й в качестве вентильных устройств и т,п. [c.35]

Разработанная магнитодинамическая плавильно-заливочная установка МЦ№ 16М-400 представляет собой индукционную канальную печь с го изонтальнш каналом и двумя дополнительными электромагнитами, магнитные шля которых, взаимодействуя с индукционным током в канале, создают объемные электромагнитные силы, под действием которых происходит подача металла и его транзитное движение. [c.92]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...