Измельчения материала

Сварка с регулированием термических циклов (РТЦ) за счет сопутствующего охлаждения, одновременно с уменьшением околошовных участков подкалки, сужает области термопластических деформаций при сварке и уменьшает несовершенство кристаллического строения, измельчает структуру зон сплавления. Кроме этого, более быстротечное высокотемпературное состояние при сварке стали 15Х5М с РТЦ сопутствующим охлаждением способствует образованию в ЗТВ промежуточных более равновесных структур закалки бей-нитного характера с равномерно распределенными частицами карбидов по телу зерен, а увеличение скорости охлаждения при сварке создает условия гомогенизации аустенитного шва. При этом избыточные фазы выделяются в виде отдельных разобщенных включений или участков и получается мелкодисперсная более однородная структура шва повышенных свойств.

Железо измельчает структуру, задерживает фазовую перекристаллизацию алюминиевых бронз, предотвращая тем самым явление самопроизвольного • отжига при литье, заключающееся в образовании крупнозернистой хрупкой у-фа-зы. Железо повышает прочность, твердость и антифрикционные свойства этих •бронз.

Большинство металлов и примесей 1-й,. группы не ухудшают механич. св-в М. и широко используются при изготовлении, различных сплавов. Так, железо, незначительно растворимое в М. (при 635° входит-в твердый раствор всего 0,15% Fe), измельчает структуру, задерживает рекристаллизацию, повышает прочность и уменьшает пластичность М. В присутствии железа понижается коррозионная стойкость М. Растворимость сурьмы в М. резко уменьшается с понижением темп-ры. Появление-интерметаллич. соединения снижает пластич. св-ва М., кроме того, сурьма уменьшает электро- и теплопроводность, поэтому для-проводников тока применяется М., содержащая не более 0,002% Sb. Так же сильно-снижает электро- и теплопроводность М. примесь мышьяка. Однако мышьяк значительно повышает жаростойкость М. и нейтрализует вредное действие кислорода, висмута и сурьмы, поэтому М. с содержанием" 0,3—0,5% As применяется для изготовления деталей, работающих при повыш. темп-pax и в условиях восстановит, атмосферы (напр., детали паровозных топок),.

Из Р. м. иттрий наиболее распространен в земной коре и его широко применяют в технике. Добавка 1—2%Y в нержавеющую сталь, содержащую 25% хрома, повышает жаростойкость до 1370°. Y связывает азот и кислород в нерастворимую фазу в хроме и сплавах на его основе, измельчает структуру и повышает прочность. Легирование иттрием (0,5—2,0%) ванадия повышает его пластичность при прокатке. Это объясняется тем, что Y при плавке рафинирует жидкий ванадий от вредных примесей — азота и кислорода.

Железо измельчает структуру, задерживает фазовую перекристаллизацию алюминиевых бронз, предотвращая тем самым явление самопроизвольного отжига при литье, заключающееся в образовании крупнозернистой хрупкой Y-фазы. Железо повышает прочность, твердость и антифрикционные свойства этих бронз.

Железо измельчает структуру, задерживает фазовую перекристаллизацию алюминиевых бронз, предотвращая тем самым явление самопроизвольного • отжига при литье, заключающееся в образовании крупнозернистой хрупкой у-фа-зы. Железо повышает прочность, твердость и антифрикционные свойства этих •бронз.

Мы предлагаем для получения естественно-композитных конструкционных материалов использовать быстрый электронагрев в сочетании с последующей деформацией [11.13]. Быстрый электронагрев стали позволяет получить мелкозернистую структуру аустенита с повышенной плотностью дислокаций и неоднородным распределением углерода по объему. Деформация такого аустенита еще больше измельчает структуру, делает ее направленной и способствует направленному распаду аустенита при последующем охлаждении. Таким образом, после охлаждения получаем естественно-композитный материал. Деформацию можно производить в межкритической области. В этом случае, если непосредственно после деформации сталь закалить, то также получим естественно-композитный материал с направленным расположением мартенситных кристаллов.

Хром при незначительных добавках измельчает структуру и препятствует распадению карбидов (табл. 31), поэтому упрочняющее действие присадок его проявляется более эффективно при одновременном увеличении содержания графитизирующих добавок, в частности никеля. Для полной нейтрализации отбеливающего действия хрома отношение содержания его к содержанию никеля должно составлять около 1:3.

Молибден Увеличивает глубину отбела. 0,18% Мо даёт отбел на 40—30 мм. C-,SO°/0 Мо — на 65 мм Эквивалентно действию U,JO% Cr Измельчает структуру отбела и половинчатой зоны. Размельчает пластинки графита в сером чугуне при содеожании 0,50°/0 Мо [22]

Железо положительно влияет на свойства алюминиевых бронз. Оно повышает прочность и твёрдость сплавов, измельчает структуру и уничтожает явление самоотпуска в двойных двухфазных алюминиевых бронзах. На листе 111, 8 (см. вклейку) при увеличении X 100 показано строение литой алюминиево-желез-ной бронзы Бр АЖ 9-4. Структура — трёхфазная, состоящая из кристаллов твёрдого раствора а + g и включений железа. Под действием железа механические свойства сплава значительно повышены, а структура измельчена.

Лабораторные исследования показали, что введение небольших добавок теллура в сплавы на основе свинца измельчает структуру кубов твердого раствора SnSb, что, очевидно,связано с образованием межкристаллической пленки, препятствующей росту зерен. Механические свойства сплавов в литом состоянии при введении теллура в количествах от 0.05 до 0.15% изменяются в сторону небольшого увеличения пластичности: при этом ударная вязкость повышается на 30—50%; удлинение возрастает в 2 раза. Нашими исследованиями установлено, что оптимальные количества теллура, изменяющие свойства сплавов, находятся в пределах 0.05—0.15%. При дальнейшем повышении содержания теллура свыше 0.20% свойства сплавов почти не изменяются.

ПОМОЛ - измельчение материала ме-ханич. способом; качество измельчения материала (тонкий, грубый П.); совокупность технол. процессов переработки зерна в муку. ПОМПАЖ (франц. pompage) - разл. нестационарные явления, возникающие в результате потери устойчивости течения воздуха (или др. среды) при работе лопастных компрессоров, вентиляторов и насосов. П. заключается в возникновении пульсации подачи и давления в трубопроводной системе данного агрегата.

Представляют интерес исследования изменения вероятности внедрения канала разряда в твердое тело по мере уменьшения крупности материала в процессе его разрушения. Как видно из в.с.х. многослойных сред (рис.2.2), электрическая прочность таких систем увеличивается с ростом числа водных прослоек. Поэтому следует ожидать, что вероятность внедрения по мере измельчения материала должна уменьшаться. На рисунке 2.5 представлена зависимость вероятности внедрения канала разряда в материал от числа поданных на пробу импульсов. Зависимость имеет также две характерные зоны: первая - незначительное уменьшение вероятности

При обосновании модели разрушения для расчета процесса электроимпульсного дробления и измельчения материала /40/, после рассмотрения достоинств и недостатков волнового и гидродинамического подходов, предпочтение отдано гидродинамическому. Все модели в рамках волнового подхода требуют изучения и описания измеряющихся во времени полей напряжений и деформаций в различных средах (упругих, упругопластичных, вязких), после чего на основании какой-либо гипотезы прочности определяется характер разрушения и развития трещин. Напряженное состояние массива, его физико-механические свойства определяют характер разрушения, однако в настоящее время нет убедительного и достаточно точного расчета напряженного состояния системы в объеме при взрыве, поэтому различные авторы получают порой противоречивые результаты. Сложность описания напряженного состояния при взрыве в среде связана не только с характером передачи энергии (например, ударной волной /41/ или поршневым давлением газов /42/), но и с существенным перераспределением поля напряжений в объеме при развитии трещин. Использование предложенных методов расчета в

Общая производительность электроимпульсного дробления и измельчения материала, кроме удельных характеристик, определяется частотой посылок импульсов от генератора импульсных напряжений при прочих равных условиях. В конструкциях рабочих камер ограничение частоты посылок импульсов определяется скважностью электрода-классификатора и временем жизни парогазовой полости, образующейся в активной зоне при истечении плазмы из устьев канала разряда. Для различных размеров и количества калибровочных отверстий в электроде-классификаторе максимальное значение частоты посылок импульсов можно определить из выражения (2.35). Увеличение скважности электрода-классификатора позволяет увеличить частоту посылок импульсов. Расчеты для реальных конструкций показали, что частота посылок импульсов может достигать 20-25 1/с. Ограничение частоты посылок импульсов за счет времени жизни парогазовой полости не связано с конкретной конструкцией рабочей

Зависимости, аналогичные приведенным на рис.2.3\а,б, свойственны и процессу измельчения материала, когда производительность измельчения а оценивается выходом материала заданного класса крупности. Кроме того, на основании экспериментальных данных можно принять в зависимостях a(W), Wyd(W)

Рис.2.33 Изменение энергетических характеристик в процессе измельчения материала (п - число импульсов):

На шкале возможного диапазона дезинтеграции (от максимально возможной исходной крупности до конечной) можно выделить три области, и соответственно мы различаем устройства измельчения материала, дробления материала и фрагментизации (разрушения крупных блоков). Типы конструкций электродного устройства дезинтегрирующей камеры определяются целым рядом факторов. Наиболее зримо проявляется связь конструктивного решения с исходной крупностью материала. Со ссылкой на обоснование, которое приведено ниже, в первом приближении укажем на граничные значения крупности

Оптимальной электродной конструкцией для реализации электроимпульсного измельчения является система электродов типа стержень-плоскость. Устройство этого типа состоит из стержневого электрода и заземляемой полусферы с вариантами удаления готового продукта через классифицирующие отверстия в заземляемом электроде, через щелевой зазор в боковой стенке камеры (отбор продукта фиксированной крупности), свободным выносом продукта в потоке материала без фиксирования конечной крупности (измельчение в желобе, на лотке и т.п.), выносом продукта восходящим потоком жидкости (рис.4.1а,б). В устройствах данного типа конечная крупность продукта может регулироваться в достаточно широких пределах, чтобы удовлетворить установленному технологическому требованию для данного процесса. В одних случаях это получение продукта заданной крупности, в других достижение необходимой степени раскрытия зерен полезных минералов. Степень измельчения материала в устройстве задается способом отбора продукта и регулируется выбором размера классифицирующих отверстий (отбор через сито - грубое измельчение) или скоростью потока жидкости при отборе частиц восходящим потоком жидкости (тонкое измельчение).

Под порционным режимом понимается частный случай режима периодического действия, в котором не обеспечивается контроль степени измельчения материала и выделения готового продукта из загруженной пробы (навески) материала. Режим реализуется в камерах измельчения без классификации продукта и имеет частное применение в научной практике, когда возникает необходимость в измельчении ограниченных количеств материала.

Известно, что наибольшей физико-химической активностью обладают вновь образованные поверхности разрушенного материала, поэтому целесообразно совмещение процесса измельчения материала и его обогащения флотацией в одном аппарате. Для реализации этого процесса необходимо транспортировать выделенные зерна минералов из активной зоны разрушения в зону подачи реагентов и удаления их из рабочей камеры. Один из вариантов такой конструкции представлен схемой 7. Транспортировка продукта в камере осуществляется за счет потока жидкости, циркулирующей в ней, которая приводится в движение аэрлифтной системой. Подача воздуха в камеру осуществляется выше активной зоны разрушения и ниже области действия реагентов. Предложенная конструкция является опытной порционной моделью, в которой не решен вопрос вывода пустой породы.

По схеме электроимпульсного разрушения первая стадия измельчения материала осуществлялась на установке ДИК-1 до -3 мм, доизмельчение проб проводилось до крупности -250, -300, -500 мкм в рабочей камере с непрерывным выносом готового продукта из рабочей зоны.