Дополнительное упрочнение

Прессование металлокерамических заготовок деталей производится в пресс-формах при давлении 5—10 m/см2, а спекание — в газовых или электрических печах при 850—1200°. С целью повышения механической прочности металлокерамические детали подвергают дополнительному уплотнению и вторичному спеканию. Уплотнение производится как в холодном, так и нагретом состоянии. При необходимости изготовления деталей повышенной прочности это достигается дополнительным уплотнением и последующей калибровкой с предварительным нагревом до 600—700°; дополнительное уплотнение производится на эксцентриковых или фрикционных прессах.

Конструкция поворотных гидроцилиндров серий 215 и 216 фирмы MTS показана на рис. 52. В конструкции цилиндра на относительно небольшие моменты (серия 215) для восприятия осевых и радиальных реакций используются подшипники качения, для больших моментов (серия 216) — подшипники из антифрикционной бронзы. В маломощной конструкции применены дополнительные торцовые пластины для отделения цилиндровой камеры. Подшипники смазываются дренажным маслом, давление смазки поддерживается дроссельным полумостом, разделенным промежуточным уплотнением. Уплотнение полостей цилиндра достигается взаимной прецизионной подгонкой, а в конструкции для больших моментов применено дополнительное уплотнение тефлоновыми пластинами.

Между фланцами следует устанавливать прокладки. При давлении в масляных системах до 10 ат можно применять прокладки из технического промасленного картона (прессшпана). Для больших давлений следует применять паронит УВ. Дополнительное уплотнение фланцевых соединений достигается покрытием уплотняемых поверхностей бакелитовым лаком.

Нормальной температурой штабеля считается 30—60° С. При повышении температуры более 60° С необходимо дополнительное уплотнение штабеля катком.

Встряхивающая машина со штифтовым съёмом опок и допрес-совкой (фиг. 35) выполняет: уплотнение формовочной смеси в опоке посредством встряхивания; дополнительное уплотнение верхних слоев формовочной смеси посредством прессования; отделение модели от формы посредством съёма опоки на четырёх подъёмных штифтах. Механизм прессования состоит из дополнительного прессового цилиндра, поршня и траверсы, воспринимающей усилие прессования. Цилиндр прессования составляет одно целое со станиной и расположен концен-трично цилиндру встряхивания. Для удобства обслуживания стола машины прессовая траверса отводится, поворачиваясь около вертикальной колонны. Поворачивание траверсы у наиболее крупных машин иногда осуществляется с помощью специального пневматического механизма.

Встряхивающая машина с до-прессовкой и протяжкой (фиг. 36) получила широкое распространение для формовки опок средних размеров. Машина выполняет: уплотнение формовочной смеси встряхиванием; дополнительное уплотнение верхних слоев формовочной смеси прессованием; отделение формы от моде:ли при опускании модели. Последняя операция наиболее часто осуществляется с применением протяжных плит, и эти машины известны как протяжные.

2. Уплотнение встряхиванием Уплотнение смеси живой силой удара при каждом падении с высоты 25—80 мм стола машины (с закрепленной на нем модельной плитой и опокой с формовочной смесью). При многократном встряхивании (от 40 до 80 ударов) степень уплотнения нарастает с каждым ударом. Число ударов машины — до 120 — 140 в минуту Форма уплотняется наиболее сильно у поверхности модели. Высокая производительность, универсальность Неравномерность уплотнения формы по высоте. Слабое уплотнение верхней части формы Формы в опоках всех размеров. При высоте опоки более 150 мм. обязательно дополнительное уплотнение верха формы трамбованием вручную или прессованием

б) укладку бетона с осадкой конуса более 30 мм следует производить штыкованием шуровками до появления на поверхности бетона цементного молока; в местах примыкания бетона к стенкам опалубки необходимо дополнительное уплотнение трамбовочной лопаткой и ударами деревянного молотка весом 2—3 кГ по боковой поверхности опалубки.

/ — камин; 2 —• дополнительное уплотнение; 3—па-роотклоняющее кольцо; 4 — блок ма.слоотбойных колец; 5 — оправка для расточки уплотнения 2, обеспечивающая правильное положение уплотнения при работе (токарная обработка уплотнения 2 производится после его прикрепления к блоку 4, базой для установки служит посадочное место блока).

Количество резервуаров промывных вод принимают не менее двух. Объем каждого из них принимают в соответствии с с графиком поступления и перекачки промывных вод. Отстойники промывных вод рассчитывают, исходя из тех же соображений. Образующийся осадок передают в сгустители на дополнительное уплотнение или на сооружение обезвоживания осадка.

При формовании стаканов интенсивные сдвиги по границам зерен достигаются при использовании схемы деформирования, приведенной на рис. 3.65. Стаканы изготавливают с фданцем, который является технологическим припуском. Матрица имеет полость, состоящую из участков двух диаметров: диаметр одного участка равен диаметру внешней поверхности стакана, а диаметр другого - диаметру фланца стакана. На первом этапе формования матрица перемещается вниз (рис. 3.65, а), при этом засыпную полость образует участок большего диаметра, и силы трения на поверхности контакта порошка с матрицей способствуют заполнению полости матрицы. После окончания засыпки порошка и предварительного его уплотнения верхним пуансоном осуществляется движение матрицы вверх (рис. 3.65, б), при этом сформованный на первом этапе стакан перемещается в участок полости матрицы меньшего диаметра. В результате происходит дополнительное уплотнение стенок стакана. На донную часть заготовки постоянно действует сила, создаваемая верхним пуансоном.

Конструкция поворотных гидроцилиндров серий 215 и 216 фирмы MTS показана на рис. 52. В конструкции цилиндра на относительно небольшие моменты (серия 215) для восприятия осевых и радиальных реакций используются подшипники качения, для больших моментов (серия 216) — подшипники из антифрикционной бронзы. В маломощной конструкции применены дополнительные торцовые пластины для отделения цилиндровой камеры. Подшипники смазываются дренажным маслом, давление смазки поддерживается дроссельным полумостом, разделенным промежуточным уплотнением. Уплотнение полостей цилиндра достигается взаимной прецизионной подгонкой, а в конструкции для больших моментов применено дополнительное уплотнение тефлоновыми пластинами.

В результате сталь упрочняется, как за счет мартенситной реакции1, но и дополнительное упрочнение вносят дефекты строения, унаследованные мартенситом от деформированного аустенита.

Если создать высокую прочность (мартенсит) с помощью закалки, то возможности упрочнения пластической деформации такого структурного состояния невелики из-за малой пластичности мартенсита. Тем не менее деформация на 3— 5%; мартенсита позволит получить дополнительное упрочнение

уоы стекла и свойств его поверхности. Стекло подвергается зэяал--.'! в подогретых кремнийоргапических жидкостях,в результате чего я поверхности материала образуются полимерные пленки: этим создался дополнительное упрочнение.

Применяют дополнительное упрочнение путем приложения магнитного поля, вызывающего в силу известного явления магнито-стрикции объемный наклеп материала (термомеханомагнитная обработка).

Задача замены сплошных лопаток полыми в условиях серийного производства ГТД в 1960 - 1990 гг. решалась поэтапно. Рассмотрим метод химического упрочнения золей кремнекислот (способ "огеливания"). Изготовление керамических стержней по данному способу, или по методу Шоу, характеризуется тем, что упрочнение стержня происходит в результате огеливания этилсиликата, а дополнительное упрочнение обжигом производится при температуре 900 - ЮОО'С

где <ам и о)ф — ширина дислокаций в матрице и выделении. Когда когерентные матрица и выделение имеют разные параметры решеток, то при прохождении дислокации через выделение на границе раздела остаются дислокации несоответствия [149], и вызванное этим дополнительное упрочнение оказывается пропорциональным энергии UE дислокаций несоответствия [156]:

То обстоятельство, что дислокационная структура всегда перестраивается при повторной деформации, позволяет рассматривать последнюю как продолжение деформации при измененных условиях, причем продолжение от некоторого значения, эквивалентного первичной деформации по набранной плотности дислокаций. При этом перемена условий деформации влияет на все параметры, входящие в выражение (4.10), которые должны быть заменены на соответствующие новым условиям: Остается практически неизменным (небольшие изменения возможны из-за величины Ку) только третье слагаемое Ss, т. е. дополнительное упрочнение за счет уменьшения поперечного размера зерна при первичной деформации. Поэтому выражение для напряжения течения при повторной деформации, аналогичное выражению (4.10), будет иметь следующий вид:

Возможно дополнительное упрочнение, обусловленное взаимодействием дислокаций скольжения с дислокационными сетками на полукогерентных границах. Как указывалось выше, эти дислокации на поверхности раздела снимают упругие напряжения, связанные с несоответствием параметров решеток двух фаз. Определив расстояние между дислокациями на поверхности раздела S из выражений (2) и (3):

В случае содержания в структуре стали перлита или бейнита происходит дополнительное упрочнение металла и увеличение прочности. Минимальная прочность металла с бейнитной структурой составляет 600 МПа. Зависимость предела прочности стали 12Х1МФ от структуры и фазового состава МПа, имеет вид

формируемые и литейные сплавы обладают достаточной коррозионной стойкостью и высокой удельной прочностью в ряде коррозионных сред слабой и средней агрессивности (авиация, транспорт морской и железнодорожный, бытовая техника, пищевая промышленность, электротехника и т. д.). Основными легирующими компонентами деформируемых алюминиевых сплавов являются магний, марганец, медь, цинк, кремний, а также титан, хром, бериллий, никель, цирконий, железо. Деформируемые сплавы подразделяются на неупрочняемые и упрочняемые термической обработкой. Механические свойства неупрочняемых сплавов повышаются за счет легирования и гетерогенизации структуры в связи с образованием избыточных фаз и интерметаллидов. Дополнительное упрочнение может быть обеспечено нагартовкой. К термически упрочняемым относятся сплавы, которые повышают прочность также за счет распада пересыщенных твердых растворов после термической обработки: закалка с последующим естественным или искусственным старением.

Для того чтобы обеспечить высокопрочные свариваемые сплавы высокой прочностью при криогенных температурах, был разработан сплав 2021 [124]. Это сложный сплав, в котором строго контролируется содержание 11 легирующих элементов. Так же как в сплаве 2219, в сплаве 2021 основное упрочнение обеспечивается последовательностью превращений фазы А1—Си. Однако зарождение упрочняющей фазы во время старения при повышенных температурах стимулируется в сплаве 2021 добавками кадмия и олова [128]. Получаемая в результате прочность несколько выше, чем в сплаве 2219. Добавка марганца в сплаве 2021 дает дополнительное упрочнение и регулирует размер зерна в процессе формирования полуфабриката. Титан способствует измельчению зерна (является модификатором) и добавляется в сплав вместе с цирконием и ванадием для уменьшения трещино-образования при сварке. В сплаве 2021 ограничивается содержание магния, чтобы исключить образование нерастворимой фазы Mg2Sn, которая препятствует зарождению выделений [125].