Пуансонным давлением

В зависимости от величины отношения скорости фильтрации газа к первой критической кипящий слой может менять свою структуру и поведение. Сразу после перехода в псевдоожиженное состояние, т. е. при небольшом превышении первой критической скорости, слой несколько расширен и однороден. Механически воздействуя (постукивая) на стенку сосуда (аппарата), в котором слой заключен, можно вызвать на его свободной поверхности волны, точь-в-точь как на зеркальной глади озера.

происходила существенная сепарация полидисперсных материалов и композиций в процессе псевдоожижения, а некоторые материалы вообще не удавалось перевести в псевдоожиженное состояние.

Излом кривой в точке А соответствует переходу неподвижного слоя в псевдоожиженное состояние, т. е. превращению плотного слоя в кипящий. Абсцисса точки А выражает скорость начала псевдоожижения «0, или первую критическую скорость, являющуюся нижним пределом диапазона псевдоожиженного состояния.

На языке физико-математических символов основное условие перехода неподвижного слоя зернистого материала в псевдоожиженное состояние выразится уравнением Др=Я(рч — р)Я(1 — ео), отражающим равенство гидравлического сопротивления слоя его насыпному весу. Если с учетом этого равенства полученное Эрганом выражение распространить (с некоторыми оговорками) на случай начала псевдоожижения и обе его части умножить на комплекс роР/(1 — 8о)Д,2, можно прийти к уравнению

Воздух, очищенный от масла и влаги, подается от сети или баллона в нижнюю часть аппарата для перевода порошка в псевдоожиженное состояние. Для предупреждения окисления порошка целесообразно вместо сжатого воздуха применять азот или другой инертный газ. Расход воздуха составляет не менее

Вибро-вихревой метод. Сущность вибро-вихревого метода покрытий предварительно нагретых изделий порошком полимера состоит в том, что на частицы порошка в установках этого метода одновременно воздействуют восходящие потоки газа или воздуха и вибрация. В результате такого воздействия получается спокойное псевдоожиженное состояние равномерно распределенного порошка и максимальная степень увеличения объема взвеси. Покрытия, получаемые в аппаратах вибро-вихревого напыления, имеют равномерную по всему периметру и значительно большую толщину, чем в установках другого типа. Существенным фактором в этом способе является отсутствие необходимости подбора и фракционирования порошка1 полимера в узких пределах по величине частиц, так как раселоения полидисперсных смесей при псевдоожижении, в случае одновременного воздействия газа и вибрации, не происходит.. Последнее особенно важно при использовании порошков с различного рода добавками (напол-

При сопловом или колпачковом газораспределении в момент перехода слоя в псевдоожиженное состояние на кривой p(w) зависимости давления под решеткой от скорости псевдоожижения всегда наблюдается пик давления, причем максимальное сопротив-

В момент перехода слоя в псевдоожиженное состояние его пороз-ность почти не меняется, но частицы начинают двигаться и это резко увеличивает коэффициент теплоотдачи. Причина понятна: частица твердого материала, охлаждаясь у поверхности тела, отдает ей много больше теплоты, чем такая же "частица" газа, объемная теплоемкость которой меньше на три порядка.

При достижении определенной температуры слой перейдет в псевдоожиженное состояние, поскольку объем горячего газа больше, чем холодного, при том же массовом расходе. Обычно скорость газового потока выбирается такой, чтобы это произошло при температуре, когда топливо уже можно подавать в топку. Если над слоем начинают гореть летучие, то это первый признак, что слой достиг необходимой степени прогрева.

Следует отметить, что формулы для расчета шп.у и Шщ.у.об можно применять только при отсутствии существенного сцепления частиц. При сцеплении их образуются комки частиц, и в формулы для расчета »п.у и шп.у.оо следовало бы вместо диаметра ,и плотности отдельных частиц подставлять диаметр и плотность комков, иначе скорость минимального лсевдоожижения будет преуменьшена. Но размер и плотность комков обычно неизвестны. Поэтому и отпадает возможность использования расчетных формул. Сцепление бывает обязано поверхностной влажности, электростатическому заряжению •и ван-дер-ваальеовЫ'М силам. Относительная величина этих сил и их проявление резко возрастают для очень мелких частиц. В высокотемпературных слоях -первые две причины сцепления отпадают [Л. 151]. Остающиеся ван-дер-ваальсовы силы вызывают сильное комкование частиц размером менее 100—50 мкм. Авторы [Л. 7] сообщают даже о большом (в 2 раза) отклонении действительной скорости минимального псевдоожижения от расчетной по [Л. 317], уже начиная с размера 200 мкм, в опытах по псевдоожижению под давлением. -К сожалению, не приводится подробностей, которые позволили бы судить о причинах повышенного сцепления. В последнее время появилось много работ по исследованию особенностей перехода в псевдоожиженное состояние слоев полидисперсных материалов [Л. 47, 97, 189, '192, 227, 256—258, 277, 609, 649].

'Как известно '(см. {Л. 189, 192]), при псевдоожижении полидисперсного материала имеем не одну точку, а целую область перехода слоя в псевдоожиженное состояние (рис. 1-1). Сначала [Л. 257] подвергаются «внутреннему взвешиванию» в слое мелкие и легкие частицы. При большей скорости газа сила сопротивления, приходящаяся на мелкую частицу, становится больше силы земного притяжения последней. Поэтому такая «внутренне» взвешенная частица стремится двигаться вверх, а при отсутствии свободы перемещения оказывает давление на вышележащие крупные частицы. По этой причине частицы следующего класса крупности переходят во взвешенное состояние раньше, чем непосредственно приложенное к ним воздействие потока уравновесит их тяжесть. Наиболее важна точка (режим) В (рис. 1-1) полного псевдоожижения полидисперсного слоя, когда потоком газа взвешены самые крупные частицы слоя (хотя бы с помощью более мелких).

2) кристаллизация под пуансонным давлением (пу-ансонное прессование);

Для кристаллизации под пуансонным давлением в основном используют два типа прессформ: с неподвижным (рис. 36, а) и подвижным (рис. 36,6) металлопри-емником.

Так, в отливках с толщиной стенки Хот до 15 мм (тд=6—7 с) из бронзы Бр.ОФЮ-1 спай поражает почти все сечение (рис. 40, 41), из бронзы Бр.АЖ9-4 — до 0,3 .Хот, а в стаканах из латуни ЛМцА57-3-1 спая практически нет (рис. 41,а). Увеличение толщины стенки отливки приводит к уменьшению протяженности спая, но и при .ХоТ=35 мм в отливках из бронзы Бр.ОФЮ-1 спай проникает на глубину до 0,32—0,35 Хот, а из бронзы Бр.АЖ9-4 — до 0,06 Хот. Поэтому отливки типа стакана и втулки нецелесообразно изготовлять в условиях кристаллизации под пуансонным давлением из бронзы Бр.ОФЮ-1, так как они на большую глубину поражаются указанными дефектами, нарушающими сплошность ^стенки. Кроме того, спаи ухудшают механические свойства прессованных при кристаллизации сплавов. Поэто-

Под атмосферным давлением Под поршневым давлением . Под пуансонным давлением .

0,52% Мп; 0,16%.'Р; 0,04% S, при затвердевании под атмосферным, поршневым и пуансонным давлением. В начальный период процесса прессования прилагаемое давление резко увеличивает скорость отвода тепла перегрева, достигающую 310—320 К/с (при атмосферном давлении 30—32 К/с). В дальнейшем скорость охлаждения в обоих случаях затвердевания уменьшается; однако у свободно затвердевшей отливки она остается значительно ниже, чем при наложении давления [74].

Установлено, что при приложении давления сразу же после заливки расплава в матрицу его различие по высоте литой заготовки практически не наблюдается (давление внутри затвердевающего металла является близким к гидростатическому). Увеличение времени выдержки расплава в матрице до приложения давления (увеличение времени тд) приводит к существенному различию в величине давления по высоте заготовки (латунь, D = 60 мм, Я=120 мм, Я/?> = 2). Подобные результаты получены Т. П. Малеем и Е. И. Вербицким при кристаллизации под пуансонным давлением углеродистой стали и чугуна.

Внешнее механическое давление приводит (как и в слитках) к уменьшению литейной усадки отливок. Результаты исследования литейной усадки отливок типа стакана и втулок (Лот=7-^-30 мм, Я=35~165 мм), изготовленных из латуней и бронз с кристаллизацией под пуансонным давлением Р= 100-М40 МН/м2, показали, что она в два и более раза меньше, чем у отливок, полученных в аналогичных формах без давления.

В условиях кристаллизации под пуансонным давлением возможно образование горячих трещин в отливках, особенно из сплавов с низкой пластичностью при высоких температурах.

/ — центр; 2 — край; 3, 4, 5 — кристаллизация под атмосферным, поршневым и пуансонным давлением соответственно [51]

Вместе с тем давление воздействует на структуру и механические свойства чугуна подобно модифицированию магнием. Отливки, полученные в условиях кристаллизации под пуансонным давлением 150 МН/м2, имеют максимальную прочность 708 МН/м2, в то время как предварительно модифицированные магниевоникелевой лигатурой с 10% Mg — соответственно 716 МН/м2.

При кристаллизации под пуансонным давлением стали марки 5ХНТ усадочные дефекты в отливках (вставках ковочных штампов) устраняются при давлении 60 МН/м2 и выше, а механические свойства приближаются к свойствам кованого металла. Результаты испытания образцов, вырезанных из отожженных вставок, показали [20], что увеличение давления от 40 до 80 МН/м2 существенно не влияет на механические свойства, но приводит к устранению разницы в последних по сечению заготовки.

Рекомендуем ознакомиться:

Промышленной установки

Промышленное предприятие

Промышленного использования

Промышленного опробования

Промышленного производства

Промышленного транспорта

Промышленном отношении

Промышленностью выпускается

Процедура идентификации

Промышленности достаточно

Промышленности наибольшее

Промышленности практически

Меню:

Главная страница Термины