Приложение давлений

При посадке одного цилиндра на другой с натягом окружные напряжения во внутреннем цилиндре становятся сжимающими, а в наружном — растягивающими (рис. 453, а). Если такой составной цилиндр подвергнуть внутреннему давлению, то в нем возникнут дополнительные растягивающие окружные и сжимающие радиальные напряжения (рис. 453, б). Эти напряжения определяются ио формулам (16.14) и (16.15) как для цельного цилиндра. Окружные напряжения от внутреннего давления будут складываться с напряжениями от посадки в наружном цилиндре и вычитаться из них во внутреннем цилиндре. Радиальные напряжения от внутреннего давления и от давления посадки складываются в обоих цилиндрах. Суммарные эпюры напряжений после приложения давления будут иметь вид, представленный на рис. 453, д. Характерным для них является скачок на эпюре а и перелом в эпюре а, на радиусе контакта цилиндров. [c.450]

Длительность стадий образования физического контакта А и химического взаимодействия Б здесь существенно больше, чем при сварке плавлением, и зависит от ряда факторов физикохимических и механических свойств соединяемых материалов, состояния их поверхности, состава внешней среды, характера приложения давления и других средств активации (ультразвук, трение и т. д.). [c.14]

Для прессовых (П) и механических (М) процессов характерно обязательное приложение давления в месте сварки. Источник энергии при этом может быть как внешним (газопрессовая, печная сварка), так и внутренним (контактная, индукционная сварка). [c.131]

Удар имитируется приложением давления р на малой площадке контакта и сообщением скорости Од частицам этой площадки. Величины давления и скорости определяются в результате решения задачи о соударении тела с преградой. Для задачи о напряженном состоянии преграды в области возмущений нагрузки имеем следующие граничные условия [c.138]

Тонким стержнем называется тело, поперечные размеры которого малы по сравнению с его длиной. Удар имитируется приложенным к стержню давлением р, которое является функцией координат и времени р = р (х, ). В зависимости от места приложения давления к стержню и характера его изменения удар может быть продольным или поперечным. Продольный и поперечный удары целесообразно рассмотреть независимо друг от друга. [c.221]

В момент приложения давления о зарождается волна напряжений, которая распространяется вдоль стержня с конечной скоростью а. При этом образуется область возмущений, где стержень находится в напряженно-деформированном состоянии. Этому состоянию соответствует напряжение а и деформация [c.221]

В момент = о приложения давления р и температуры Г от внутренней поверхности /-1 начинает распространяться волна нагрузки со [c.279]

Если давление прикладывается по всей криволинейной поверхности цилиндра, то независимо от его длины получаем просто сжимающие напряжения О/, и Стд, равные приложенному давлению, и напряжения сг и исчезают. [c.429]

Интерпретация этого выражения подобна той, которая использовалась для формулы (276). Функция f(r— j) представляет исходящую из начала координат волну, а функция g r + jt) — волну, приходящую в начало координат. Первая из них удобна для исследования задачи о взрыве в полости тела. Последняя пригодна для решения задачи о взрыве на внешней границе тела. Примером последнего служит распространение волны, сходящейся к центру сплошного шара конечных размеров после внезапного приложения давления на всей его внешней поверхности. [c.513]

Вертикально установленная цилиндрическая оболочка (с днищем внизу) имеет заполнение внутренней полости упругим телом с характеристиками, отличными от характеристик (модуль упругости, коэффициент Пуассона и т. д.) металла оболочки. Оболочке сообщается вертикальное ускорение в результате внезапного приложения давления газов р, как это показано на рис. 42. [c.96]

Гидравлический удар возникает и тогда, когда в покоящейся жидкост и, находящейся в трубопроводе, внезапно создается давление с одного конца трубы. Это приложенное давление в виде удара распространяется по трубопроводу. [c.107]

Кристаллизацию под механическим давлением осуществляют преимущественно на гидравлических прессах. Часто этот способ называют кристаллизацией под гидростатическим давлением, что не совсем верно отражает сущность процесса. Действительно, в первые моменты после начала прессования, когда толщина твердой корки еще очень мала, давление может действовать как гидростатическое, но в последующем по мере роста толщины твердой корки оно становится односторонним или двусторонним в зависимости от схемы приложения давления. [c.5]

Время начала приложения давления может быть различным. При использовании автоклавов давление повышают как после заливки расплава в литейную форму, так и с начала плавки, выполняя в последующем все операции технологического процесса — плавку, заливку, формообразование и кристаллизацию — под давлением. [c.6]

На основании выполненных расчетов установлено, что наложение давления в процессе кристаллизации снижает энергию межфазного взаимодействия (поверхностное натяжение) на границе расплав — кристалл, а следовательно, и размер критического зародыша. Это в свою очередь приводит к увеличению числа центров кристаллизации. Кроме того, приложением давления можно добиться появления смачиваемости между различными фазами, если оно отсутствовало в обычных условиях. [c.24]

Существенное влияние на условия кристаллизации оказывает и скорость охлаждения. Приложение давления уже при небольших скоростях приводит к значительному измельчению эвтектики сплавов системы А1— Si. Степень измельчения сильно возрастает с увеличением скорости охлаждения. При скорости охлаждения [c.26]

Таким образом, приложение давления к кристаллизующемуся расплаву приводит к увеличению числа центров кристаллизации и, следовательно, к измельчению структуры, оказывая тем самым модифицирующее влияние на структуру металлов и сплавов. [c.27]

Результаты экспериментов [44], проведенных на слитках диаметра 30 и высотой 70 мм и закристаллизованных под поршневым давлением, показали, что при увеличении давления плотность дислокаций, определенная методом ямок травления, возрастает (рис. 12). При этом наибольшее изменение плотности дислокаций наблюдается при приложении давления до 200 МН/м . В этом же интервале давлений наиболее существенно измельчается структура сплавов и металлов, а также происходит изменение и других структурных характеристик [c.30]

На рис. 13 приведены зависимости твердости алюминиевого сплава АЛ7 от времени старения при 100 и 200°С [45]. Исследуемые образцы вырезали из отливок, закристаллизованных под механическим давлением 62 MH/м , и из обычных кокильных отливок. Скорость охлаждения сплава АЛ7 при кристаллизации составляла около 5°С/с (кокильная отливка) и около 150°С/с в условиях механического давления. Отливки перед старением закаливали в воде. Как видно из рис. 13, скорость упрочнения и время, в течение которого сплав приобретает максимальную твердость, зависят от условий кристаллизации и температуры заливки. Приложение давления, а также повышение температуры расплава перед прессованием при кристаллизации способствуют уменьшению [c.31]

При изменении состава чугуна, схемы приложения давления, массы и конфигурации литой заготовки абсо- [c.37]

Из приведенных данных видно, что по мере затвердевания слитка величина давления СО у фронта возрастает, что в обычных условиях затвердевания приводит к образованию газовых раковин. Приложение давления [c.43]

Влияние предварительной выдержки расплава в форме до приложения давления на пористость отливок [c.68]

Основными параметрами прессового оборудования, от которых зависит качество прессованных при кристаллизации отливок, являются номинальное усилие, позволяющее создать необходимое давление прессования скорость холостого хода ползуна вниз, от которой в значительной мере зависит время выдержки расплава в матрице до приложения давления время прессования, максимальное значение которого предопределяет выбор конфигурации отливки и толщины ее стенок (диаметр слитка). [c.71]

При интенсивном перемешивании расплава во время заполнения матрицы возможно его окисление, захват окисной плены струей, в результате чего после приложения давления она может остаться в заготовке. Окис-ные плены и корольки не устраняются при последующем приложении давления. Поэтому для получения качественных слитков и отливок необходимо соблюдать режимы заливки, как и при литье в обычных атмосферных условиях. [c.79]

В условиях кристаллизации под поршневым давлением после соприкосновения пуансона с поверхностью расплава начинается рост твердой корки и со стороны пуансона—верхнего торца формирующейся заготовки. Под действием прикладываемого давления происходит сжатие наружной боковой твердой корки по высоте и ее плотное прилегание к стенкам матрицы за счет устранения образовавшегося газового зазора, при этом последнее осуществляется через незатвердевшую часть сплава. Затвердевание заготовки (например, слитка) с момента приложения давления происходит в условиях всестороннего неравномерного сжатия. [c.80]

Повышением температуры матрицы с 20 до 100° С ( 3= 1180° С, Тд=4—5 с, Р=54 МН/м ) характер кривых перемещения пуансона при прессовании отливок типа втулок из бронзы Бр.АЖ9-4, схема изготовления которых показана на рис. 33,6, не изменяется, но абсолютная величина возрастает в сравнимые моменты времени (рис. 39). Это можно объяснить тем, что при более высокой начальной температуре матрицы до момента приложения давления образуется твердая корка меньшей толщины и прочности. Поэтому она сжимается (деформируется) в большей степени. [c.82]

Одновременно с этим менее перегретый расплав, прилегающий к затвердевшей до приложения давления боковой твердой корке, выдавливается вверх, перемещая при этом окисленную верхнюю пленку в том же направлении. Оба потока встречаются несколько выше (3— 4 мм) уровня залитого в матрицу расплава. В результате образуется граница встречи двух потоков, которая в некоторых случаях не устраняется при последующем наложении давления, т. е. металл не сваривается, а образуется дефект типа спая. Он распространяется от наружной поверхности в тело отливки (рис. 40). [c.83]

Зависимость протяженности спая (плены) по уровню заливки от толщины стенки отливки (о) и времени выдержки расплава в матрице до приложения давления (6) [c.85]

В момент приложения давления твердая корка имеет небольшую толщину при изготовлении слитков диаметром 120 мм из алюминиевых сплавов она составляет 3— 4 мм, если Тд=Зч-4 с при изготовлении слитков из латуни (Z) = 60-4-80 мм) она достигает б мм. Поэтому на ее деформацию затрачивается незначительное усилие, и затвердевание всей массы расплава происходит под давлением, По мере затвердевания слитка или отливки толщина твердой корки увеличивается и на ее деформацию затрачивается все большая часть усилия пресса. В связи с этим каждый последующий слой жидкого металла будет затвердевать под все меньшим давлением. Если давление пресса недостаточно, то твердая корка в определенный момент (аы = Р) не сможет деформироваться, в результате чего незатвердевшая часть расплава будет затвердевать без давления. В заготовке могут образоваться усадочные поры, а иногда и внутренние трещины. [c.94]

Для каждого металла и сплава имеется оптимальное давление (Роп), обеспечивающее получение литых заготовок без усадочных дефектов. Но оно не является постоянным, а зависит от многих факторов, в том числе от схемы приложения давления, температурных режимов заливки и прессования, времени наложения давления, конфигурации заготовки и т. п. [c.94]

Уменьшение усадки по наружному диаметру происходит потому, что во время прессования боковая твердая корка, образовавшаяся до приложения давления, пластически деформируется и прижимается к стенкам матрицы, быстро охлаждаясь к моменту снятия давления до 900— 1000° С (при литье стали). Несмотря на то, что температура кольцевой части отливки, [c.106]

Сварку давлением без подогрева выполняют, как правило, с высокоинтенсивным силовым воздействием. К этим видам относятся сварка взрывом, холодная, магнитно-импульсная и др. Ультразвуковая сварка относится к сварке без подогрева при низкоинтенсивном внешнем силовом воздействии. Параметры этих видов сварки (давление, температура нагрева, время нагрева, удельное давление, интенсивность приложения давления и температуры) зависят от свойств соединяемых материалов, состояния их поверхностей, конструктивных особенностей и т. д. [c.114]

Волна нагрузки зарождается в момент приложения давления / ол(0 к поверхности полости и распространяется в среде с конечной скоростью йо. образуя область возмущений нагрузки, где среда находится в напряженно-деформированном состоянии, которое характеризуется тензором напряжений (а) агр и тензором деформаций (е) агр частицы среды перемещаются в радиальном направлении со скоростью Унагр. плотность среды рнагр- Этим характеристикам соответствует тензор кинетических напряжений (Т) агр, который необходимо построить. Область возмущений нагрузки ограничена поверхностью полости радиуса и поверхностью фронта волны нагрузки Гн =/ () -ф йа1 (рис. 40). [c.99]

Показать, что если приложенное давление в задаче 20 заменить нагружением касательными усилиями, т. е. р заьгенить на s, то соответствующая фуикция напряжений будет иметь вид [c.160]

Эти кривые воспроизведены из статьи Бартона (см. стр. 427) и были получены другим методом с использованием рядов Фурье. Из этих кривых с помощью суперпозиции можно получить результаты для задачи, показанной на рис. 218, как описывалось в начале этого параграфа. Кривые для напряжений и перемещений при полосах нагружения разной ширины приведены D упомянутых статьях. Когда ширина равна радиусу цилиндра, тангенциальное напряжение на поверхности и посередине нагруженной полосы достигает значения, примерно на 10% превышающего приложенное давление, и является, разумеется, сжимающим. Осевое напряжение на поверхности в месте, где кончается нагрузка, становится ргстягивающим и составляет примерно 45Ч( от приложенного давления. Касательное напряжение достигает наибольшего значения, равного 31,8% приложенного давления, по концам нагруженной, полосы АВ и D (рис. 218) в точках, близких к поверхности. [c.429]

При работе на гидравлических прессах в зависимости от времени приложения давления различают следующие варианты процесса прессование затвердевающего металла, когда пуансон воздействует на расплав сразу же после его заливки в матрицу прессформы прессование подстуженного металла, когда до приложения давления металл почти полностью затвердевает в матрице прессование затвердевшего металла. Этот вариант осуществляется без дополнительного нагрева заготовки перед прессованием [1]. [c.6]

Влияние давления. При изучении структуры слитков диаметром 15 и высотой 14 мм, изготовленных в специальном автоклаве при давлении 0,5 и 2,0 МН/м и закаленных с температуры 500° С, было обнаружено существенное измельченйе микроструктуры сплавов АЛ4 и АЛ 19 и заметное измельчение микроструктуры сплава АЛ27-1 [5, 8]. Приложение давления оказало также влияние на изменение характера дендритной кристаллизации, выраженное в измельчении дендритных ячеек и утонении ветвей дендритов. [c.63]

На рис. 32 приведены данные о влиянии времени выдержки расплава в форме до приложения давления на пористость отливок из бронзы типа Бр. ОЦС5-5-5, закристаллизованных под давлением азота 0,6 МН/м . Из приведенных данных видно, что увеличение времени выдержки до приложения давления свыше 60 с не обеспечивает достижения минимальной пористости (в данном случае около 1%) пористость этих отливок приближается к пористости отливок, полученных литьем при атмосферном давлении. [66]. [c.68]

Иеспециализированное оборудование. Большинство неспециализированных прессов имеет сравнительно низкие скорости опускания ползуна при холостом ходе, что приводит к увеличению времени выдержки расплава в матрице до приложения давления. Поэтому на таких прессах целесообразно получать массивные заготовки, качество которых меньше зависит от времени выдержки расплава до приложения давления. [c.75]

При различной температуре перегрева расплава меди в момент приложения давления (но при других постоянных параметрах) наибольшее относительное перемещение пуансона имеет место при отводе большего тепла перегрева, т. е. /1/Я=0,0262 при р=1250°С и 0,0136 при /р = 1150°С. С момента же отвода теплоты перегрева до окончания затвердевания слитка hlH= = 0,0238 и 0,0279 соответственно. Таким образом, сильно перегретый металл во время затвердевания пропрессо-вывается меньше. Поэтому повышать температуру заливки, а следовательно, и температуру расплава в момент приложения давления нежелательно, так как это приводит к недостаточной пропрессовке слитка во время затвердевания, получению грубой структуры (см. ниже), а в некоторых случаях и к образованию усадочных раковин и пор. [c.82]

Установлено, что при приложении давления сразу же после заливки расплава в матрицу его различие по высоте литой заготовки практически не наблюдается (давление внутри затвердевающего металла является близким к гидростатическому). Увеличение времени выдержки расплава в матрице до приложения давления (увеличение времени Тд) приводит к существенному различию в величине давления по высоте заготовки (латунь, D = 60 мм, Я=120 мм, HjD = 2). Подобные результаты получены Т. П. Малеем и Е. И. Вербицким при кристаллизации под пуансопным давлением углеродистой стали и чугуна. [c.93]

В. М. Пляцким [56] установлена оптимальная величина давления для медных сплавов, которая с увеличением диаметра слитка уменьшается по гиперболической зависимости при этом давление должно быть тем выше, чем ниже температура заливаемого расплава и больше время выдержки расплава в матрице до приложения давления, так как для запрессовки загустевшего металла в образующиеся усадочные поры необходимо приложить весьма высокие усилия. Повышенные давления требуются и для сплавов с широким интервалом кристаллизации, так как у них усадочная пористость распространена почти по всему объему, и задача состоит в общем уплотнении слитка. [c.96]

Для низколегированных сталей оптимальные давления являются такими же, как и для среднеуглеродистых. Плотность стали 15Х1М1ФЛ в слитках (D = 114 мм, а/0=0,88), определенная методом гидростатического взвешивания, возрастает с 7824 при атмосферном давлении до 7868 кг/м при давлении 200 МН/м . Однако при небольших давлениях (40 МН/м ) плотность ниже (7807 кг/м ), чем у стали, кристаллизовавшейся при атмосферном давлении. Это объясняется тем, что в случае кристаллизации без давления усадочные дефекты представлены в основном концентрированной усадочной раковиной, тогда как при небольшом давлении прессующего пуансона образуется сильно развитая усадочная пористость, устранению которой препятствует затвердевшая до приложения давления корка. Давления в 40 МН/м недостаточно для ее деформации. [c.97]

Протяженность зоны столбчатых кристаллов (Z t) уменьшается при повышении начальной температуры прессформы, снижении температуры заливки и времени выдержки расплава в матрице до приложения давления, а также при увеличении диаметра слитка (рис. 54). Такое влияние объясняется тем, что большинство из перечисленных параметров, например повышение температуры прессформы и увеличение диаметра слитка, способствует уменьшению скорости охлаждения кристаллизующегося расплава. [c.108]

В нижних зонах слитка плотное прилегание твердой корки к матрице возможно в первые моменты после приложения давления, затем с ростом ее толщины сопротивление деформации возрастает, и при оы = Р возможен отход ее от стенки матрицы, в результате чего образуется газовый зазор, приводящий к уменьшению интенсивности теплообмена между слитком и прессформой. Кроме того, во время заливки происходит интенсивное дви- [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...