Графитовым электродом

Уравнение (50) проверялось на опытах для неустановившихся температурных режимов, однако таких результатов очень мало; Уоткинс [124] проводил опыт для эпоксидной смолы, Шепери и др. [98] — для эпоксидной смолы, армированной графитовыми волокнами. Зато имеется значительное количество изотермических данных для аморфных и полукристаллических полимеров, а также для металлов. Во всех этих случаях уравнения (51), (55) и (58) подтверждаются. Можно продемонстрировать четыре различных способа построения приведенных кривых ползучести, применяемые различными исследователями. Эти так называемые способы суперпозиции перечислены ниже; мы характеризуем их видом зависимостей величин, входящих в уравнение (51), от температуры. В статье [67] содержится краткое описание этих способов построения приведенных кривых на основе экспериментальных данных.

АДСОРБЦИЯ ПАРОВ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ

АДСОРБЦИЯ ПАРОВ ВОДЫ И ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ Thornel-25 [19]

АДСОРБЦИЯ КРАСИТЕЛЕЙ СИНЕГО МЕТИЛЕНА (СМ) И ЖЕЛТОГО МЕТАНИЛА (ЖМ) ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ Hitco HMG-50 [87]

Используя метод газовой хроматографии, Брукс и Скола [19] получили интересные данные о реакционной способности поверхности высокомодульных графитовых волокон. Критерием реакционной способности поверхности волокна являлась степень адсорбции паров органических веществ. Измеряя время, необходимое для прохождения паров через хроматографическую колонку, заполненную графитовыми волокнами (служившими субстратом), Брукс и Скола определяли коэффициент адсорбции, или реакционную способность поверхности волокна. Данные, приведенные в табл. 3 и 4, показывают, что при обработке поверхности волокон азотной кислотой степень адсорбции паров л-декана, л-октилами-на и изомасляной кислоты повышается. Реакционная способность графитовой пряжи Thornel-25 по отношению к воде, толуолу и пиридину значительно возрастает после обработки ее в атмосфере водорода при 1200 °С (табл. 4). По эффективности методы обработки поверхности графитового волокна Thornel-25 можно расположить в следующей последовательности: обработка в атмосфере водорода при 1200 °С, обработка в атмосфере аргона при 1200 °С и вакуумирование при 1200 °С.

АДСОРБЦИЯ ИОНОВ Na+ и Li+ ИЗ РАСТВОРОВ NaOH и LiOH ИСХОДНЫМИ ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ HMG-50 [89], мкМ/м! ВОЛОКНА

АДСОРБЦИЯ ИОНОВ Na+ и Li+ ИЗ РАСТВОРОВ NaOH и LiOH ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ HMG-50, ОКИСЛЕННЫМИ HNO3 [89], мкМ/м2 ВОЛОКНА

АДСОРБЦИЯ ИОНОВ Na+ ИЗ РАСТВОРА NaOH ГРАФИТОВЫМИ ВОЛОКНАМИ HMQ-50,

2. Характеристики смол. Хорошая адгезия смолы к волокну возможна в том случае, если поверхностное натяжение смолы меньше, чем волокна, и, следовательно, его поверхность хорошо смачивается смолой. Например, поверхностное натяжение раствора эпоксидной смолы, такой, как диглицидиловый эфир бисфено-ла-А, в ацетоне (12,5 вес. %) составляет 23,3-10~5 Н/см .[28], т. е. меньше поверхностного натяжения борного и графитового (Thor-nel-50, обработанного в HNO3) волокон, для которых оно равно соответственно ~38-10~5 Н/см и ~25-Ю-5 Н/см. Удаление ацетона из раствора смолы и ее отверждение приводят к увеличению ее поверхностного натяжения. Так, критическое поверхностное натяжение отвержденной аминами эпоксидной смолы бисфенола-А составляет 45-Ю-5 Н/см [20]. Если учесть, что для необработанного волокна Thornel-50 оно почти равно нулю, то поверхностное натяжение смолы, равное 45-10~5 Н/см, будет слишком велико, чтобы происходило смачивание поверхности графита. После окисления азотной кислотой поверхностное натяжение волокна Thornel-50 повышается до (20-=-30) -Ю-5 Н/см [23], приближаясь к поверхностно'му натяжению эпоксидной смолы. Благодаря этому у композитов с окисленными в HNO3 графитовыми волокнами Hitco HMG-50 прочность на сдвиг возрастает до 6 кгс/мм2, в то время как у композитов с необработанными волокнами она составляет 2,45 кге/мм2 [88]. Энергия разрушения поверхностей с повышенной активностью явно приближается к поверхностной энергии разрушения эпоксидных смол.

необработанными графитовыми волокнами с большой площадью адгезионного соединения, имеют низкую сдвиговую прочность.

По прочности композита на изгиб и сдвиг при комнатной температуре до и после кипячения в воде можно судить о прочности адгезионной связи на поверхности раздела (табл. 18 и 19). В композитах на основе волокон стекла, карбида кремния и бора горячая вода ослабляет адгезионную связь на поверхности раздела. В композитах, армированных окисленными графитовыми волокнами, кислород, находящийся на поверхности, менее подвержен дегидратации, чем окислы на поверхности стекла, карбида кремния и бора, так как ухудшения адгезии в случае графитовых волокон

Механизированная сварка под флюсом возможна неплавящимся угольным или графитовым электродом (рис. 157) и по обычной схеме плавящимся электродом. При сварке угольным электродом кромки 1 собирают на графитовой подкладке 2, поверх стыка накладывают полоску латуни 3, которая служит присадочным металлом. Дуга горит между угольным электродом 4, заточенным в виде плоской лопаточки, и изделием под слоем флюса 5. Обычно используют флюс марки ОСЦ-45; раскислителем служит цинк, содержащийся в присадочном металле.

При воздушно-дуговой резке металл расплавляется дугой неплавящимся графитовым электродом, а расплавленный металл выдувается из полости реза потоком сжатого воздуха, подаваемого параллельно электроду. Воздушно-дуговую резку можно выполнять во всех пространственных положениях. Основная область ее применения — поверхностная обработка металла (различные углубления в виде канавок, снятие лишнего или дефектного металла и т.- п.). Применяют разделительную воздушно-дуговую резку. Для воздушно-дуговой резки используют специальные резаки, представляющие собой держатель электродов, головка которого имеет сопла для подачи воздуха.

Сварка латуни. Сварка латуни небольшой толщины ведется графитовым электродом без присадочной проволоки на постоянном токе прямой полярности.

Сварка латуней графитовым электродом производится с использованием флюсов. Наибольшее распространение получил флюс следующего состава: криолит 35%, хлористый калий 50%, хлбристый натрий 12,5%, древесный уголь 2,5%. Флюс наносится на стержни диаметром 6— 8 мм из присадочного металла марки ЛК-80-3.

а — угольным (графитовым) электродом (/) расплавлением слоя сыпучего зернистого наплавочного сплава (2), 6 — ручной дуговой покрытым электродом (/) или легирующим покрытием (2), в — неплавящимся вольфрамовым электродом (/) в защитных инертных газах с подачей в дугу присадочного прутка (2), г — плавящимся электродом проволокой (/) в защитных* газах, д — механизированная (автоматическая,-полуавтоматическая) дуговая плавящейся проволокой (/) под флюсом (2), е — плавящейся лентой (/) в защитных газах или под флюсом, ж — расплавлением плазменной струей плазмотрона (/), предварительно наложенного или спеченного из порошков наплавочного материала (2), з — электрошлаковая наплавка плавящимися электродами (/) с перемещаемым составным медным ползуном (2), во всех случаях 3 — наплавляемая деталь, 4 — наплавленный слой

Порошковые смеси наплавляют угольным (графитовым) электродом постоянным током прямой полярности. На очищенную от загрязнений поверхность насыпают тонкий слой флюса (0,2—0,3 мм), чаще всего прокаленную буру, затем слой шихты высотой 3—5 мм и шириной 20—60 мм. Дугу возбуждают на основном металле, затем переносят на шихту, шихта расплавляется с минимальным проплав-лением основного металла.

При воздушно-дугов ой резке металл расплавляется теплом электрической дуги, а затем выдувается сжатым воздухом из зоны реза. При этом небольшая часть металла сгорает в кислороде, содержащемся в воздухе. Этот способ применяют для-удаления дефектных мест под заварку и разделительной резки листов из нержавеющей стали толщиной до 20 мм. Резку проводят на постоянном токе угольным (графитовым) электродом с помощью специальных резаков обычно с боковой подачей сжатого воздуха под давлением 0,4—0,5 МПа.

При дуговой электросварке угольным электродом дуга горит между угольным или графитовым электродом и свариваемым металлом. При этом методе сварки обычно пользуются постоянным током и прямой полярностью, что обеспечивает большую устойчивость дуги и меньший расход электродов, а также предохраняет металл шва от науглероживания. Сварка угольным электродом имеет ограниченное применение в промышленности и используется главным образом для сварки тонкостенных изделий с бортовыми соединениями, не требующими применения присадочного металла, а также при горячей сварке чугуна и при сварке цветных металлов. Высокая тепловая мощность вольтовой дуги позволяет сваривать металл без скоса кромок. В случае, если форма соединения требует применения присадочного металла, последний укладывается в разделку шва в виде круглых или фасонных прутков (фиг. 55).

В промышленной практике применяются два способа дуговой электрорезки: 1) дуговая электрорезка графитовым электродом и 2) дуговая электрорезка толстопокрытым металлическим электродом.

Дуговая электрорезка графитовым электродом. При этом процессе применяется преимущественно постоянный ток при прямой полярности, но может быть использован и переменный ток. В последнем случае уменьшается магнитное дутьё, которое наблюдается при постоянном токе, особенно при больших силах тока.

Технологические режимы дуговой электрорезки листового металла графитовым электродом