Материала элементов

2. Влияние на сварочную дугу рода тока, материала электродов и состава газов.

В технологических пробах сваривают узел или образец заданной жесткости. Пригодность материала, электродов, режимов сварки оценивают по появлению трещины и ее длине. Примером технологических проб может служить кольцевая проба и тавровая проба с ребрами жесткости (рис. 24). Сначала сваривают шов /, затем 2, визуально определяют, появляется ли трещина во втором шве.

Общими дефектами для слитка и отливки являются неметаллические включения. Они возникают при недостаточной очистке зеркала расплавленного металла от шлака и флюса перед разливкой, плохого отвода их в процессе разливки. К включениям относят также оксиды железа и различных металлов, добавляемых в процессе плавки, частицы огнеупорного и формовочного материала, электродов и т. п. Специфическим типом включений являются оксидные пленки в виде тонких и хрупких прослоек окисленного металла. Они образуются на зеркале и в струе расплава. Перечисленные дефекты при превышении определенных размеров недопустимы как в отливках, так и в слитке. При обработке давлением они лишь деформируются (расплющиваются, раскатываются), но не устраняются. Несли-тины и неспаи возникают в результате перерывов в течении струи расплава и имеют вид тонких прослоек несоединившегося металла. Наплывы на поверхности слитка или отливок образуются в результате прорыва расплава из внутренних слоев через затвердевшую корку металла. Отслоения возникают от брызг металла, попавших на стенки изложницы или формы и слабо соединившихся с заполняющим форму металлом.

ческий элемент с положит, электродом из чистого магния (или его сплавов) и отрицат. электродом из хлорида серебра, свинца или меди; электролит - водные р-ры сульфатов, мор. или пресная вода. В зависимости от материала электродов эдс М.э. 1-1,65 В; уд. энергия 35-120 Вт-ч/кг. Выделяющаяся теплота позволяет М.э. работать при темп-рах до -60 °С. М.э. выпускают и хранят в сухом виде, перед эксплуатацией заливают электролитом. Используются в качестве резервных источников тока, напр, на КА.

поверхности с остаточными газами и парами материала электродов в приборе.

оксида металла) электродов, погружённых в жидкий или пастообразный (в т.ч. сухих П.э.) р-р электролита. В результате восстановит, реакции на положит, электроде и окислительной на отрицательном возникает электрич. ток. Эдс П.э. зависит от материала электродов и состава электролита, а предельная сила тока - от формы электродов и скорости элект-рохим. реакции. Наиболее распространены марганцево-цинковые П.э. (Лекланше элементы). П.э. применяются в качестве автономных источников электропитания незначит. мощности.

Общими дефектами для слитка и отливки являются неметаллические включения. Они возникают при недостаточной очистке зеркала расплавленного метагша от шлака и флюса перед разливкой, плохого отвода их в процессе разливки. К включениям относят также оксиды железа и различных металлов, добавляемых в процессе плавки, частицы огнеупорного и формовочного материала, электродов и т. п. Специфическим типом включений являются оксидные пленки в виде тонких и хрупких прослоек окисленного металла. Они образуются на зеркале и в струе расплава. Перечисленные дефекты при превышении определенных размеров недопустимы как в отливках, так и в слитке. При обработке давлением они лишь деформируются (расплющиваются, раскатываются), но не устраняются. Несли-типы и неспаи возникают в результате перерывов в течении струи расплава и имеют вид тонких прослоек несоединившегося металла. Наплывы на поверхности слитка или отливок образуются в результате прорыва расплава из внутренних слоев через затвердевшую корку металла. Отслоения возникают от брызг металла, попавших на стенки изложницы или формы и слабо соединившихся с заполняющим форму металлом.

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ — источник электрич. тока, в к-ром вследствие электрохим. реакции выделяется непосредственно электрич. энергия. Г. э. состоит из отрицат. (чаще из цинка) и положит, (из меди, угля или окисла металла) электродов, погружённых в жидкий или пастообразный (в т. н. сухих Г. э.) р-р электролита. В результате восстановит, реакции на положит, электроде и окислительной на отрицательном возникает электрич. ток. Эдс Г. э. зависит от материала электродов и состава электролита, а предельная сила тока — от формы электродов и скорости электрохим. реакции. Эдс сухих Г. э. 1,25—1,6 В. Применяются в качестве автономных источников электропитания незначит. мощности.

МАГНИЕВЫЙ ЭЛЕМЕНТ — хим. источник тока с анодом из чистого магния или его сплава с алюминием, цинком и т. п. и катодом из хлорида серебра или свинца и хлористой меди. Электролит — водные р-ры сульфатов, мор. или пресная вода. В зависимости от материала электродов эдс М. э. 1—1,65В; удельная энергия 73—120 Вт-ч/кг. Выделяющееся при электролизе тепло позволяет М. э. работать при темп-pax до —60 °С. Магниевые батареи выпускают и хранят в сухом виде, перед эксплуатацией заливают электролитом.

что, исходя из значений Z, ТЭмГ более эффективны в области температур выше 1300 К, а ТЭлГ — в области температур до 600— 800 К, и, во-вторых, что величина Z для ТЭмГ достигает существенно больших значений, чем для ТЭлГ (поскольку е > а). Однако, как было показано выше, вследствие ничтожного роста т^к при Т3 > 2000 R, быстро увеличивающихся потерь, разрушения и сублимации материала электродов эти преимущества ТЭмГ пока реализовать трудно.

Важным параметром при выборе материала электродов является получаемая разность электрических потенциалов между электродами1. Значение разности потенциалов для данного элемента можно вычислить из термодинамических соображений. Важным отличием электрохимического элемента от тепловых двигателей, рассмотренных в гл. 4, является его способность создавать электрический ток. Это необходимо учесть при формулировке первого закона термодинамики. Пусть ток отводится от элемента обратимо и количество переносимого между электродами заряда равно dQ. Можно записать:

Во время работы на элементы конструкций действуют внешние нагрузки, в результате чего в них возникают напряжения, которые могут оказаться для материала элементов настолько значительными, что элемент разрушится. Для того, чтобы этого не произошло, необходимо предугадать, какие напряжения могут возникнуть в детали в рабочих условиях и, в случае необходимости, усилить данную деталь. Для этого производятся расчеты на прочность.

Коэффициент трения при скольжении зависит от материала элементов пары, рода смазки и скорости скольжения, уменьшаясь с ее увеличением. Наименьший коэффициент трения по стали дают так называемые антифрикционные материалы. Поэтому при стальных винтах гайки винтовой передачи делают из бронзы или антифрикционного чугуна. Зависимость коэффициента трения / и угла трения р бронзовых гаек по стальным винтам от скорости скольжения уск можно определять по табл. 11.1 (данные таблицы могут быть также использованы для пары бронзовое червячное колесо — стальной червяк).

Определяя характеристики длительной прочности материала элементов энергетического оборудования экстраполяцией на заданный ресурс, нельзя не учитывать, что вид напряженного состояния наряду с уровнем напряжений и температурой необходимо рассматривать как один из эксплуатационных факторов, действующих в течение всего срока службы, который может вносить заметные коррективы в количественные оценки характеристик жаропрочности, получаемые по результатам испытаний на одноосное растяжение.

Во всех этих случаях соединения не должны давать течь рабочей жидкости. Для предотвращения усадки материала элементов соединения его детали, как правило, выполняют из материалов, имеющих одинаковый коэффициент линейного расширения. Кроме того, на герметичность влияет величина момента затяжки соединения, которая увеличивается при каждой сборке соединения после очередного ремонта (демонтажа). Существует также максимальный момент затяжки; выше этого момента соединение затягивать не разрешается, так как оно может разрушиться. Поэтому при монтаже соединений рекомендуется использовать тарированный ключ. При соединении трубопроводов на фланцах сначала производят предварительную сборку фланцевых соединений на болтах без установки уплотнительных прокладок. После этого тщательно проверяют параллельность уплотнительных поверхностей с помощью щупа. При положительных результатах проверки производят окончательную сборку фланцевых соединений на постоянных прокладках. Нельзя выправлять перекосы фланцев при сборке путем натяга болтов или шпилек. Чрезмерный натяг приводит к недопустимому смятию прокладки и вытяжке болтов или шпилек, в результате чего соединение становится неплотным.

К общим физическим моделям отказов и процессов их возникновения относятся, например: деформация и механическое разрушение различных материалов, электрическое разрушение (нарушение электрической прочности, электрический пробой) диэлектрических материалов, тепловое разрушение (нарушение тепловой устойчивости, перегорание, расплавление и т. п.) элементов, электрохимическая коррозия, электротермическая эрозия, радиационное разрушение, истирание (износ) поверхностей деталей, сцепление (схватывание) поверхностей соприкасающихся деталей, загрязнение поверхности и материала элементов и многие другие.

Тормозной цикл, в течение которого тормоз гасит скорость движения затормаживаемой машины до нуля и трансформирует при этом в тепло .заданную кинетическую энергию, длится 15—40 сек. Максимальная величина скорости трансформации (мощности трения) при этом достигав? 50 000—200 000 кгм/сек. За этот отрезок времени (цикл) тормозной узел работает в условиях теплового режима, изображенного на рис. 2. Примерное распределение температур по глубине материала элементов фрикционной пары в реальном тормозе и на образцах на машине И-47 изображено на рис. 3.

Стилоскопия широко применяется на тепловых электростанциях для контроля химического состава материала элементов паровых котлов и трубопроводов, а также присадочных материалов при сварке.

В зависимости от материала элементов узла, их размеров и конструктивных особенностей применяют различные методы сварки.

Конструкторский расчет имеет целью определить размеры топки и поверхностей нагрева, обеспечивающие при принятой экономичности и надежности получение номинальной паропроизводительности при заданных параметрах пара, температуре питательной воды и топливе. В результате теплового расчета получают данные, необходимые для расчета на прочность, выбора материала элементов парогенератора, выполнения гидравлических и аэродинамических расчетов и выбора вспомогательного оборудования.

разработка и усовершенствование технологических операций (литья, ковки, сварки и термообработки) для повышения прочности и пластичности материала элементов конструкций при рациональном сочетании пределов текучести и прочности, надлежащем ограничении верхних значений характеристик прочности, повышении ударной вязкости и снижении критических температур хрупкости;

сплава. Наблюдаемая тенденция к некото- ностики НДС материала элементов меха-рому расхождению кривых при С<40° низмов и конструкций является определе-