Механизма растворения

Для учета влияния углового ускорения е-2 на кинематику механизма рассмотрим начальное движение механизма. Как было показано в § 16, в этом движении скорости всех звеньев механизма равны нулю. Следовательно, для изучения начального движения механизма надо построить только план ускорений в начальном движении. Так как в начальном движении все нормальные и корио-лисовы ускорения равны нулю, то уравнения для построения плана ускорений будут иметь следующий вид:

Передаточное отношение может быть выражено через конструктивные параметры механизма. Рассмотрим некоторые простейшие передачи и выведем формулы их передаточных отношений через конструктивные параметры.

В конце силового расчета механизма определяют уравновешивающую силу или уравновешивающий момент, который должен быть приложен к ведущему звену для равновесия механизма. Уравнение (6.11) позволяет определить уравновешивающую силу /V, используя план скоростей механизма. Рассмотрим этот способ на примере механизма, показанного на рис. 6.4, а.

Графоаналитический метод определения ошибок положения механизмов применим также для определения ошибок механизмов с зазорами в низших кинематических парах и механизмов с высшими парами. В первом случае для определения ошибки положения необходимо знать, в каком направлении выбирается зазор. Это направление соответствует направлению действия реакции в кинематической паре, которое определяется при силовом расчете механизма. Рассмотрим, например, механизм, показанный

Рассмотрим построение плана сил для шарнирных механизмов (рис. 24, а и 9), Для каждого звена механизма должны удовлетворяться условия равновесия %Р = О и %М = 0.

Рассмотрим последовательный переход от плоской к пространственной структурной схеме газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания (рио. 3.23, я). Входное звено меха-

При известных профиле кулачка и основных размерах механизма необходимо определить функцию положения, скорости и ускорения выходного звена. Кинематический анализ кулачкового механизма рассмотрим на примере механизма с поступательно движущимся толкателем, минимальным радиусом гп и эксцентриситетом г (рис. 19.13, а). Запишем уравнение, связывающее скорости точек профиля кулачка и толкателя (рис. 19.12, б),

Рассмотрим механическую характеристику механизма, приводимого в движение асинхронным электродвигателем (рис. 22.6)-

Рассмотрим плоский трехзвенный механизм (рис. 1.5, а). Профили элементов высшей пары А имеют форму окружностей с центрами в точках С и D и радиусами rt и г2. При движении механизма точка касания А звеньев / и 2 меняет свое положение как на профилях звеньев, так и на неподвижной плоскости, связанной со стойкой 3. При этом расстояние CD = r± + rz = const не изменяется и рассматриваемый механизм является кинематически эквивалентным четырехзвенному механизму с вращательными низшими парами О, С, D, В. Это значит, что при одинаковых угловых скоростях coi = MI звена / заменяемого и эквивалентного (заменяющего) механизма и угловые скорости звена 2 обоих механизмов тоже будут одинаковыми со2 = о>2-

Для учета влияния углового ускорения еа на кинематику механизма рассмотрим начальное движение механизма. Как было показано в § 16, в этом движении скорости всех звеньев механизма равны нулю. Следовательно, для изучения начального движения механизма надо построить только план ускорений в начальном движении. Так как в начальном движении все нормальные и корио-лисовы ускорения равны нулю, то уравнения для построения плана ускорений будут иметь следующий вид:

2. Отыскание закона движения. Основные динамические свойства механизмов могут быть обнаружены уже на примере простейшего из них—двухзвенного (см. рис. 2.10). В качестве примера такого механизма рассмотрим комнатный вентилятор, имеющий только одно подвижное звено — вращающийся вал, несущий на себе ротор двигателя и лопасти вентилятора.

лита). На второй стадии трещина растет с постоянной скоростью в результате электрохимического растворения металла. Это допущение связано с отмеченной в разделе 1.3 квазистационарностью процесса на этапах 1 и 2 и согласуется с коррозионной кинетикой. Как было показано Л.Я. Цикерманом [102], с погрешностью 3-5% глубинный показатель коррозии может быть описан с помощью механизма растворения металла с постоянно установившейся скоростью. Продолжительностью третьей стадии (механического до-лома) можно пренебречь по сравнению с временем протекания двух первых стадий. Последнее допущение основано на результатах многочисленных исследований по искусственному разрушению полномерных труб, изготовленных из современных трубных сталей, проведенных в нашей стране и за рубежом. Время до разрушения определяется в основном продолжительностью второй стадии. При этом коррозионная трещина проходит путь L:

Мысль, о том, что механизм растворения (электрохимической коррозии) металлов принципиально отличается от механизма растворения солей, была впервые высказана М. В. Ломоносовым в 1750 г. на основании его исследований по растворению металлов в кислотах.

Таким образом, исходя ив результатов проведенных исследова-„ий, процесс КР в настоящее время не может быть однозначно объяснен в рамках механизма растворения Сб. В электрохимическом отношении св не оказывают определяющего влияния на протекание КР и могут воздействовать на растрескивание металла только как инертные неметаллические включения, увеличивающие поля внутренних механических напряжений и, соответственно, уменьшающие стойкость к КР.

[я на то. что время до отказа подчиняется закону распределили", елмвкоку к нормальному, испольеовать данный параметр для прогно-еирэвания КР МТ не щ дотавляется возможным вследстзио большого разброса интервала между минимальным и максимальным временами до разрушения (до 9 лёт). Поэтому в УГКТУ была предложена модель отказа, учитывающая особенно.™ развития трещины в условиях КР. Б основе которой лежит рассмотренная в разделе 1.3 треогапная схема, дополненная подготовительной стадией I, включтощей в себя образование КБС и микроочагов растрескивания. Эта стадия предшествует протеканию 1 и 2 этапов (см. раздел 1.3), которые в силу отмеченной взаимной сопряженности объединены в рассматриваемом случае в одну стадию II - рост коррозионной трещины. III стадия-механический долом. При рассмотрении модели были сделаны следу~ паде допущения. Длительность первой стадии определялась временем образования КБС и микроочагов растрескивания. Для оценочных рас-1;етсв оно принималось равным полгода, что по ревультатам прове-ле-гшш в нашей стране и еа рубежом исследований соответствует времени обрааования электролита, необходимого для протекания про пеоса КР (время подготовки микроочагов растрескивания несоиемери-ио меньше времени образования приэлектродного электролита). На ьторсй стадии трещина растет с постоянной скоростью в результате электрохимического растворения металла. Это допущение связано с отмеченной в разделе 1.3 квазистационарностью процесса на этапах ] и 2 и согласуется коррозионной кинетикой. Как было показано Л.Я. Цикерманом, с погрешностью 3-5% глубинный показатель корро-ьии может быть описан с помощью механизма растворения металла с постоянно установившейся скоростью. Продолжительностью третьей стадии (механического долома) ыожно пренебречь по сравнению с временем протекания двух первых стадий. Последнее допущение о-но-наао на результатах многочисленньк исследований по искусственному разрушению полномершх труб ( изготовленных из современных трубных -талей), проведенных в нашей стране и за рубежом.

Рассмотрены различные аспекты взаимодействия металлических расплавов с твердыми металлами и стекломассой. Смачивание жидкими металлами и их растекание по твердым рассматривается преимущественно в системах, где эти про-дессы осложнены взаимодействием компонентов, приводящим к образованию промежуточных фаз. Рассмотрено растекание в модельных системах (Sn—Mo и In—Со) и в бинарных системах железа, кобальта, никеля с алюминием и оловом, в том числе растекание олова по станнидам металлов. Излагаются результаты изучения кинетики и механизма растворения многих переходных металлов в жидком алюминии и некоторых карбидов в металлических расплавах. Описаны процессы роста промежуточных фаз на границе расплав — твердый металл, в. условиях одновременного растворения последнего. Рассмотрено взаимодействие расплавов на основе олова с силикатной стекломассой.

Для описания механизма растворения твердых тел в жидкостях нужно учитывать динамические поверхностные характеристики, возникающие в процессе химического взаимодействия.

щих на металлических анодах при различных потенциалах и при разной концентрации раствора. Кроме того, такая диаграмма, очевидно, будет видоизменяться в зависимости от рН-растворов, природы анионов, способности металла образовывать не один, а несколько различных окислов, обладающих пассивирующими свойствами. Иными словами, информация, которую содержит в себе каждая такая диаграмма, по необходимости является ограниченной. Несмотря на это, польза подобных диаграмм не подлежит сомнению хотя бы потому, что на этой основе очень удобно классифицировать различные виды поведения металлических анодов. К этому вопросу мы и перейдем, начав с рассмотрения кинетики и механизма растворения металлов в активном состоянии, но в отличие от предыдущего обсуждения этой проблемы — с учетом анионного состава электролита.

На основании этого были предложены многочисленные схемы механизма растворения железа, критерием проверки которых в основном служили такие кинетические характеристики, как Ь& и порядок реакции п= (—dIgia/dpH)q> .

Возможность такого механизма растворения очень просто и наглядно показали Джулиан и Смарт (1921 г.). В сосуд, разделенный на две части пористой перегородкой, налит раствор, содержащий ионы CN~ (рис. 33). В одно из отделений сосуда погружена золотая пластинка, в другое — кусок пирита, соединенные через гальванометр. В момент замыкания цепи стрелка гальванометра отклоняется от нуля, показывая прохождение тока во внешней цепи от золота к пириту. Однако уже после короткого промежутка времени ток в цепи начинает уменьшаться и скоро почти исчезает. Если теперь через раствор, в который погружен пирит, пропускать пузырьки воздуха или кислорода, то во внешней цепи элемента снова возникает ток, который будет протекать до тех пор, пока пропускается воздух.

механизма растворения золота. '

В стационарных условиях растворения анодное поведение латуней определяется поверхностным слоем, обогащенным медью. Механизм растворения этого слоя не отличается от механизма растворения чистой меди, поэтому ингибиторы коррозии меди, -как правило, понижают и общие коррозионные потери латуни i[201].