Измельчение материала

Сплавы на основе меди. Кристаллизация чистой меди под механическим давлением сопровождается измельчением структуры и повышением физико-механических свойств. Значения электро- и теплопроводности меди марки Ml, прессованной при кристаллизации (Р = 100 МН/м2 и более), равны эталонным.

Установлено, что дефекты металлургического характера (усадочные раковины и пористость) в заготовках, полученных прессованием при кристаллизации под пульсирующим давлением, устраняются при более низких значениях давления прессования, чем при статическом давлении. Это наряду с измельчением структуры приводит к повышению прочностных свойств сплава.

Еще одной особенностью интенсивной деформации в сплавах является возможность развития двойникования. Напри- Fe мер, после ИПД кручением в Mg сплаве МА8 [70] было обнаружено, наряду с сильным измельчением структуры появление большого количества микродвой- Рис. 1.13. Энергодисперсионные спек-

В работе /§7 описано распределение значений микротвердости вдоль медного образца, облученного в режиме стоячих волн. Максимальное значение микротвердости было в пучности напряжений и достигало ВО кГ/ш2, а нинимальное - примерно 50 кГ/мм2, что объясняется измельчением структуры под влиянием многократных знакопеременных нагружений и упрочнением, вызванным повышением плотности дислокаций в объеме зерна. Предел текучести в облученном образце превышал предел текучести в образце, упроч-' иенном деформацией статического кручения.

эффициента V почти до единицы. По вопросу о природе пресс-эффекта нет единой точки зрения. Повыш. прочность прессованных изделий объясняют влиянием текстуры деформации; наличием в структуре сплава мелкодисперсных частиц марганцовистой или иных фаз; гетерогенизацией структуры сплава при кристаллизации и непрерывностью распределения частиц интерметал-лич. соединений по границам зерен; возникновением ориентированных напряжений в процессе закалки и старения сплава; пересыщением твердого раствора марганца (хрома) в алюминии при кристаллизации и влиянием этих элементов на процессы распада твердого раствора, пересыщенного в отношении меди, цинка и магния; измельчением структуры сплава и упрочнением границ зерен и субзерен за счет межкристаллитной внутр. адсорбции. Почти все исследователи признают, что для возникновения пресс-эффекта необходима нерекристаллизованная структура материала, и различные гипотезы отличаются преим. объяснением условий сохранения текстуры деформации, а также определением тех элементов нерекристаллизованной структуры, к-рые являются решающими для повышения прочности.

достигаются макс, измельчением структуры литого металла, для чего необходимо: применять присадки редкоземельных металлов; в ряде случаев продувку газами ;точное регулирование

СОПРОТИВЛЕНИЕ ОТРЫВУ — среднее растягивающее напряжение в момент разрушения путем отрыва. Хотя одновременный отрыв но всему сечению соответствует бесконечной скорости развития трещины и потому никогда не осуществляется, С. о. является полезной хар-кой кон-струкц. материалов. При прочих равных условиях с ростом С. о. склонность к хрупкости падает, а конструктивная прочность растет. С. о. для хрупких при растяжении материалов совпадает с обычным пределом прочности. Для оценки С. о. материалов, пластичных при растяжении, необходимо воздействие охрупчивающих факторов: понижение темп-ры или увеличение скорости нагружения; введение надрезов или трещин; переход к двухосному растяжению. В этих случаях оценка С. о. не всегда является бесспорной. С. о. большей частью силт.чо повышается с измельчением структуры. Многие факторы различно, иногда противоположно, влияют на С. о., и сопротивление плястпч. деформации, напр.. с повышением содержания углерода в низко-отпущенных сталях С. о. падает, а твердость растет (см. Отрыв, Излом отрыва).

Для обеспечения в металле многослойных труб,гизготавливаемых из рулонной полосы толщиной 4—5 мм, следующих механических свойств: временного сопротивления — не менее 600 МПа, ударной вязкости на образцах с острым надрезом при —20 °С — не менее 80 Дж/см2 и доли вязкой составляющей в изломе составных образцов DWTT (4—5 слоев) при той же температуре — не менее 80 %, с учетом необходимости ограничения углеродного эквивалента до 0,43 % ЦНИИчерметом была разработана малоперлитная сталь 09Г2СФ, состав которой определяется заданными свойствами и технологией ее производства на широкополосном стане (табл. 1). Сталь 09Г2СФ оптимально легирована марганцем (1,5—1,7 %), кремнием (0,5— 0,8 %), ванадием (0,07—0,09 %), которые в сочетании с углеродом (0,10—0,13 %) создают необходимые условия для упрочнения твердого раствора и выделения второй карбонитридной фазы. Роль ванадия совместно с алюминием и азотом (до 0,013 %) заключается также в обеспечении мелкозернистости, благоприятно влияющей как на прочность, так и вязкость стали при минусовых температурах. Снижение содержания серы до 0,015 % способствует ограничению общей протяженности сульфидных включений. Требуемая вязкость и хладостойкость должна обеспечиваться дополнительным измельчением структуры, вызванным применением современных методов прокатки по контролируемым режимам.

их механической обработки режущими инструментами. Оценку обрабатываемости материала производят методом сравнения с обрабатываемостью стали 45, значение которой принимается за единицу. К легкообрабатываемым материалам с /С, < 1 • относят: латуни, бронзы, дюралюмины и чугуны (НВ 140—160). Обрабатываемостью ниже средней, К0 > 1, обладают высоколегированные стали аустенитного класса, стали мартенситного, мартен-ситно-ферритного, аустенитно-мартенситного классов, жаростойкие, кислотостойкие стали, композитные материалы, никелевые и твердые сплавы, керметы и минералы (рубин, сапфир, кремний и др.). Обрабатываемость конструкционных материалов зависит от их механических свойств, в первую очередь прочности и твердости. Она ухудшается с увеличением в сплаве упрочняющих фаз, неметаллических включений, измельчением структуры, наличием легирующих элементов (хрома, никеля) и увеличением вязкости.

С позиций единого механизма а ~* 7-пРевРаЩения можно объяснить и особенности структурной перекристаллизации. Как было показано в гл. V, характер структурной перекристаллизации сильно зависит от условий нагрева и исходного состояния стали. В одних случаях наблюдается протекание а -> 7-превращения с соблюдением строгих кристаллогеомет-рических соотношений между превращающимися фазами, что приводит к восстановлению зерна, в других же процесс внешне выглядит как безориентационный и завершается измельчением структуры. Это привело к тому, что возникло мнение о существовании различных, часто конкурирующих между собой механизмов образования аустенита [ 1, 3, 27]. Так, для закаленной неотпущенной стали рассматриваются три возможных механизма формирования зародыша 7-фазы [ 1]:

При сварке аустенитных сталей действие углерода проявляется по-разному, в зависимости от изменения его концентрации, а также композиции шва и содержания в нем легирующих примесей. При повышении содержания углерода в швах типа 18-8 от 0,06—0,08% до 0,12—0,14%, наблюдаемом, например, при сварке в СО2, склонность к трещинообразованию может возрасти, причем склонность к трещинам заметно усиливается, если в шве содержится титан, ниобий и другие энергичные карбидообразователи. В этом случае вредное действие углерода связано с появлением по границам кристаллов аустенита легкоплавких карбидных звтектик ледебурит-ного типа. Иными словами, углерод в данных условиях действует так же, как при сварке углеродистых и низколегированных сталей. В связи с этим необходимо указать на недопустимость использования электродной проволоки со следами графитовой смазки на поверхности. Дальнейшее повышение содержания углерода, например до 0,18^-0,20%. приводит к резкому усилению трещино-образования. В этом случае вредное влияние углерода усиливается вследствие аустенитизации структуры шва. В известном диапазоне , концентраций углерод по своему действию уподобляется никелю — он способствует утолщению межкристаллитных прослоек (аустени-тизация) и снижению температуры их затвердевания. По мере дальнейшего увеличений содержания углерода в шве, по достижении определенной критической концентрации, влияние этого элемента на трещинообразование внезапно изменяется. Углерод из возбудителя горячих трещин превращается в средство их устранения [15, 25]. Изменение поведения углерода связано с измельчением структуры и увеличением количества эвтектической жидкости, которая, заполняя промежутки между кристаллами, залечивает горячие трещины.

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.

ПОМОЛ — измельчение материала (угля, извести и др.) механич. способом; качество измельчения какого-либо материала (тонкий, грубый П.); совокупность технологич. процессов переработки зерна в муку.

Дробление и измельчение материала на стенде осуществлялось в различных одноэлектродных рабочих камерах (ЭД-1, ЭД-2, 278УС, 288УС, ЭД-3, 320УС), технические характеристики которых представлены в табл.4.6. Большая часть этих аппаратов создана совместно с институтом "Механобр". Производительность рабочих камер изменялась от 5.0 до 250 кг/ч в зависимости от крупности готового продукта и частоты посылок импульсов. Рабочие камеры типа ЭД-1, 288УС, 320УС в дальнейшем были использованы в установках, переданных на производство. В рабочей камеры 272ФЛ совмещено измельчение материала и его обогащение флотацией. Основной принцип, заложенный в рабочую камеру 272ФЛ, состоит во взаимодействии реагентов активной вновь образованной поверхностью с минимальным разрывом во времени, так как известно, что повышенные активные свойства поверхностей разломов со временем снижаются. Технически этот принцип реализован в совмещении измельчения и флотации в одном аппарате. Транспортировка материала в камере по вертикали осуществляется аэрлифтным способом, реагенты подаются в верхнюю часть камеры, где они взаимодействуют с

В настоящее время не существует такого гравитационного обогатительного устройства, которое осуществляло бы одновременно измельчение материала. Очевидно, что можно получить существенные технологические преимущества, если осуществлять обогащение в процессе измельчения по мере вскрытия свободных зерен полезных минералов.

риала (а соответственно, видимо, и решеток) можно найти в [Л. 56]. Испытав 40 различных газораспределительных устройств с колпачковыми и плоскими решетками в лабораторных установках диаметром 52 и 200 мм, автор отмечает, что конструкция решетки оказывает исключительно большое влияние на измельчение материала слоя. Истирание частиц является прямым след-

6 установках с псевдоожиженным слоем иногда наблюдается значительное истирание материала, особенно если он непрерывно циркулирует в системе или мно- . гие десятки и сотни часов псевдоожижается в слое периодического действия. Оказалось, однако, что это истирание происходит главным образом в пневмотранспорт-кых линиях установки, а не в самом псевдоожиженном слое. Преимущественное измельчение материала в пнев-мотранспортных линиях связано с тем, что там скорости газов и частиц относительно стенок во много раз больше, чем в псевдоожиженном слое. При хрупких частицах следует избегать линий с высокой скоростью газового потока. Не следует также устанавливать на поворотах трубопроводов решетки, предохраняющие стенки от эрозии, но увеличивающие истирание частиц. Наличие мелочи в материале ослабляет истирание частиц в псевдоожиженном слое.

Часто, однако, вкрапленность золота в сульфидах настолько мелка, что даже сверхтонкое измельчение материала не позволяет достичь необходимой степени вскрытия. В этом случае тонкодисперсное золото вскрывают с помощью окислительного обжига.

Комплекс агрегатов для приготовления окислителя, показанный схематически на рис. 19, должен выполнять следующие функции: прием исходного материала, извлечение примесей, сортировка частиц по размерам, измельчение материала, взвешивание, смешивание, повторное просеивание и, наконец, наполнение готовым окислителем контейнеров для подачи в смесительное устройство. Агрегат измельчения состоит из микропульверизаторов (горизонтальных молотковых мельниц) и микрораспылителя, представляющего собой горизонтальную молотковую мельницу с присоединенным пневматическим сепаратором.

Комплекс агрегатов для приготовления окислителя, показанный схематически на рис. 19, должен выполнять следующие функции: прием исходного материала, извлечение примесей, сортировка частиц по размерам, измельчение материала, взвешивание, смешивание, повторное просеивание и, наконец, наполнение готовым окислителем контейнеров для подачи в смесительное устройство. Агрегат измельчения состоит из микропульверизаторов (горизонтальных молотковых мельниц) и микрораспылителя, представляющего собой горизонтальную молотковую мельницу с присоединенным пневматическим сепаратором.

Барабан мельницы заполняют дробящим материалом примерно наполовину объема. При вращении мельницы дробящие тела благодаря треиию увлекаются внутренней поверхностью барабана, поднимаются иа некоторую высоту и в зависимости от скорости вращения перекатываются (рис. 11,6) или свободно падают (рис. 11, в), производя измельчение материала истиранием и раздавливанием.

Получение материала определенной крупности требует проведения обязательной гранулометрической сортировки поступающего на измельчение материала или уже измельченного продукта.

Milling — Измельчение, (порошковая технология). Механическое измельчение материала, обычно в шаровой мельнице для изменения размера или формы индивидуальных частиц, с целью плакирования одного компонента смеси другим или создания равномерного распределения компонентов.