Оптимальной температуры

Наличие "диапазона равнопрочности" [0, кр] толстостенных оболочек, ослабленных мягкими (разу прочненными) продольными участка-ми, основному металлу создает широкие возможности для конструктивно-технологического проектирования рассматриваемых конструкций ответственного назначения и выбора оптимальной технологии изготовления их сварных соединений.

Однако очень часто заготовки, близкие по форме, размерам и другим требованиям, изготавливаются на различном оборудовании, различными технологическими методами. Даже если обработка и ведется по оптимальной технологии, то на ее разработку каждый раз затрачивается много времени и средств.

Наличие "диапазона равнопрочности" [0, к„] толстостенных оболочек, ослабленных мягкими (разупрочненными) продольными ^астка-ми, основному металлу создает широкие возможности для конструктивно-технологического проектирования рассматриваемых конструкций ответственного назначения и выбора оптимальной технологии изготовления их сварных соединений.

В результате исследований обнаружено, что металл сварного соединения при наиболее оптимальной • технологии сварки имеет предел 'выносливости не выше 80 % от предела a.j основного металла. Наибольшее снижение a_j сварного соединения наблюдается при наличии непроваров—0,37a_j; нарушения газовой защиты зоны сварки снижают усталость до 0,60o_j, пористость—до 0,43a j. Таким образом, у технически чистого титана усталостная прочность сварных соединений при отсутствии конструктивных концентраторов составляет (0,6—0,8) ст.].

Способ изготовления композита заметно влияет на характеристики поверхности раздела. Композиты алюминий — бор, полученные путем пропитки расплавленным алюминием, принадлежат к третьему классу; им присущи неравномерная коррозия волокна и неравномерный рост борида алюминия (рис. 6). Напротив, в композитах, изготовленных по оптимальной технологии диффузионной сварки, не происходит реакции на поверхности раздела; на рис. 7 виден лишь один случайный кристалл борида. Для выяснения причин этого различия следует рассмотреть механизм диффузионной сварки. Такое рассмотрение послужит поводом для более общего анализа влияния технологии изготовления- композита на характеристики поверхности раздела. ,

Характеристика поверхностей раздела будет полней, если рассмотреть вопрос о природе сил связи между волокном и матрицей. Тип связи в композиционных материалах, естественно, зависит от технологии их получения. Например, если композиция алюминий—борное волокно получена заливкой пучка волокон расплавленным алюминием, то она относится к третьей группе, и связь в ней осуществляется в результате химической реакции борного волокна с расплавом алюминия: волокно частично растворяется с образованием диборида алюминия А1В2. Однако если эта же композиция получена по оптимальной технологии горячего прессования, то она имеет все характеристики псевдопервой группы,

Скорость вращения обрабатываемого изделия на круглошлифовальных станках выбирают из соображений оптимальной технологии. Следует учитывать, что чрезмерная скорость вращения приводит к возникновению колебаний и вибраций (особенно при обработке неуравновешенных деталей), ухудшению чистоты обработанной поверхности и повышенному износу сопрягаемых узлов, а также к повышенному износу измерительных наконечников прибора, контактирующих с обрабатываемой деталью.

Маршрут обработки при массовом производстве назначается не из реальных возможностей предприятия, а из расчета обеспечения оптимальной технологии. Для этого создаются специальные и агрегатные станки, делается соответствующая перестановка оборудования для организации потока.

Маршрут обработки при серийном и повторяемом производстве назначается из реальных возможностей предприятия. Но в этом случае для создания оптимальной технологии с учетом экономической целесообразности производится небольшая перестановка оборудования для обеспечения поточности и создается небольшое количество специальных и агрегатных станков.

В другом варианте возможна концентрация вопросов надежности в отдельном курсе. В таком случае он не должен носить лишь ознакомительный характер, а должен давать теоретическую основу для правильного технического решения по вопросу выбора оптимальной технологии на основе сопротивления материалов, теории надежности соответствующих расчетных и экспериментальных методов в статистическом аспекте. Определенное место в подготовке инженеров-механиков по технологии должны занимать также вопросы надежности работы производственного оборудования, связанные с точностью, износостойкостью, физико-химической стойкостью.

Создавая трубы с многослойной стенкой, изготавливаемые по любой технологии, следует иметь в виду обязательное требование потребителей труб: концы труб должны иметь участки со сплошной стенкой. Это условие существенно влияет на конструктивное решение многослойной части и выбор оптимальной технологии производства труб.

-превышение оптимальной температуры приводит к разрушению днища по формирующейся стенке;

Получение качественных моделей зависит от температуры пресс-формы. При температуре ниже оптимальной модель имеет неспаи и недоливы; при превышении оптимальной температуры увеличивается длительность цикла изготовления модели, возрастает усадка модели.

Необратимые термоипдикаторы, обладающие свойством запоминания температур, применяют широко. Например, их используют для определения оптимальной температуры прокатки, волочения, сварки, термообработки, контроля тепловыделения в энергооборудовании и т. д. Термоиндикаторы этого типа применяют в консервной промышленности для того, чтобы исключить возможность пропуска банок, не прошедших стерилизацию.

Высокое защитное действие указанные ингибиторы проявляют при температуре промывочного раствора ~80°С. С повышением температуры защитное действие их заметно снижается: этим и определяется, в частности, выбор оптимальной температуры промывочного раствора (60±5°С).

B-четвортых, остается нерешенной основная проблема — достижение в тепловых ПЭ оптимальной температуры 2000 °С и возникает новая — работа в гораздо более высокотемпературном интервале (2000—3000°С), где прирост КПД ничтожен, а расходы на обеспечение жаростойкости, износостойкости, долговечности и надежности неизмеримо возрастают.

Зависимости, приведенные на рис. 6.6 и 6.7, показывают, что рост доли паровой нагрузки приводит также к увеличению оптимальной температуры единого теплоносителя. Величина tm при низких и средних значениях доли паровой нагрузки (уп = 0,2—-0,4) лежит в диапазоне 170—210°С, что позволяет использовать в таких системах трубы с рабочим давлением до 2,5 МПа, которые в настоящее время широко применяются в системах теплоснабжения. Оптимальное значение inT практически не зависит от величины присоединяемой тепловой нагрузки и состава основного оборудования (рис. 6.7).

800 °С. Этот нетривиальный случай был объяснен поведением золы, которая при более высокой температуре начинала спекаться, укрывая частицы «панцирными латами» от диффундируемого кислорода. Хорошая подсказка необходимости учета физических свойств золы, содержащейся в сжигаемом топливе, для разумного выбора оптимальной температуры кипящего слоя!

Температура рекристаллизации в значительной степени зависит от чистоты сплава. Поскольку исследователи, как правило, работали со сплавами разной чистоты, использовать литературные данные для определения оптимальной температуры нагрева опытных сплавов под отжиг не представляется возможным.

Последствия химического взаимодействия между составляющими в композициях третьей и псевдопервой группы проявляются не только после специальных термических обработок, но и после получения их методом горячего прессования. Большинство исследователей сходится во мнении, что существуют оптимальные параметры получения этих композиций. Если два любых параметра из трех (температура, время, давление прессования) постоянны, то кривая зависимости продольной прочности композиции от третьего переменного параметра имеет максимум. Объяснение такой зависимости будет дано при обсуждении выбора оптимальной температуры прессования композиции алюминий—борное волокно. Проиллюстрируем сказанное графиком (рис. 31) зависимости прочности и деформации до разрушения от температуры прессования композиции Ti — 6% А1 — 4% V — 25% волокон B/SiC. Кривые имеют пологий максимум в интервале температур 770—830° С. Снижение механических характеристик композиций, полученных прессованием при высоких температурах, объясняется химическим взаимодействием и разупрочнением волокон.

Значительные исследования проведены в области упорных подшипников, включающие: исследование распределения температуры и давления по поверхности подушек усовершенствованным методом конечных разностей с помощью ЭВМ, разработку приближенных инженерных методов расчета давлений, в том числе с учетом переменности вязкости от температуры, то же для подушек сложных контуров, исследование температурных и силовых деформаций и методов их компенсации, исследование ступенчатых подушек, в том числе с криволинейными кромками, установление оптимальных контуров подушек и оптимальных форм заборных скосов, исследование взаимовлияния и оптимального числа подушек, исследование работы подушек с гидроразгрузкой, установление оптимального режима пуска, в частности оптимальной температуры подогрева масла при пуске для обеспечения оптимальной вязкости масла в этот период.

Наибольшее распространение получили автоматы с механическим приводом для штамповки осесимметрич-ных поковок типа колец,- шестерен, фланцев, гаек, болтов и т. п. Их подразделяют на вертикальные и горизонтальные. Для изготовления поковок типа колец, шестерен и фланцев используют горизонтальные автоматы двух типов: с горизонтально и вертикально расположенными рабочими позициями. Эти автоматы имеют регулируемое число ходов в минуту, которое определяется массой и формой поковок. Число ходов автоматов с усилием от 2 до 15 МН составляет до 120 в минуту. Нагретый до оптимальной температуры конец прутка подается в рабочую зону автомата механизмом подачи прутка, выполненным в виде приводных роликов, и досылается до переднего жесткого переналаживаемого упора. Пруток прижимается к переднему упору и от него с помощью механизма отрезки отрезается заготовка. Этот же механизм обеспечивает подачу заготовки на первую позицию для осадки. Использование шлифованного проката и отрезка нагретой заготовки с прижимом прутка позволяют дозировать объем заготовки с относительно высокой точностью, обеспечивающей возможность последующей штамповки в закрытых ручьях без специальных компенсационных полостей для избыточного металла. Штамповка осуществляется главным ползуном за три перехода с последующей прошивкой наметки в поковке по оси симметрии. Исходные заготовки перемещаются с одной позиции на другую механизмом переноса, у которого можно регулировать как время срабатывания в период одного цикла штамповки, так и перемещения каретки поперечной подачи. Захваты клещей при замене инструмента легко демонтируются. Все элементы привода механизма переноса обеспечены устройствами предохранения от перегрузок.