Применения алюминиевых

целей. Другая рбласть применения акустических колебаний и

Основное назначение акустических приборов для измерения размеров ОК состоит в измерении толщины стенок труб, сосудов, резервуаров и других изделий, доступ к которым имеется только с одной стороны. Значительно реже акустические методы используют для измерений длин и диаметров ОК. К измерению размеров относится вопрос применения акустических методов для контроля шероховатости поверхности объектов.

Прочитавший книгу, по-видимому, обратил внимание на ее структуру. В первой главе рассмотрены теоретические вопросы акустики и электроакустики, необходимые для акустического контроля. Во второй — теория основных методов контроля и принципы устройства соответствующей аппаратуры. Третья глава посвящена вопросам применения акустических методов для решения практических задач контроля. Таким образом реализована тенденция: от теории к практике.

Основное назначение акустических приборов для измерения геометрических параметров изделий — измерение толщины труб, сосудов, резервуаров и других изделий, доступ к которым имеется только с одной стороны. Значительно реже акустические методы применяют для измерения длин и диаметров изделий. С определением размеров связан вопрос применения акустических методов для контроля параметров шероховатости поверхности изделий.

Методы акустические. Установлены условия и порядок применения акустических методов неразрушающего контроля на предприятиях, требования к построению и оформлению технической документации на контроль, подготовке дефектоскопистов.

Основание для применения акустических методов контроля объектов — наличие данных, подтверждающих требуемую достоверность и надежность выбранных методов. При этом на предприятии должны быть техническая документация на контроль и дефектоскописты, обладающие квалификацией по выбранным акустическим методам контроля.

Опыт показывает, что современные машины излучают в виде воздушного шума и вибраций 10~10Ч-10~4 часть своей номинальной мощности. Тенденция увеличения мощности машин при одновременном уменьшении их веса ведет к увеличению этой доли. Это приводит к необходимости проектировать машины и механизмы с учетом их акустических свойств и ставит перед исследователями проблемы, новые с точки зрения классической теории механизмов и машин [17—19]. Главная из них — проблема шумов и вибраций, нежелательных как с технической точки зрения '(например, с точки зрения динамической прочности или работы систем управления), так и с точки зрения воздействия на человека и обеспечения нормальных условий его работы [91]. Изучение вибраций и шумов требует учета их волнового характера и применения акустических методов исследования.

51. Результаты применения акустических колебаний и магнитных: нолей для предотвращения накипи в испарительных установках, работающих на морской воде/ Тебенихин Е. Ф., Фомин В. И., Степанов В. И., Кишневский В. А. — Тр. МЭИ, Вып. 128, 1972, с. 143—146..

Значительное место отведено новым способам и областям применения акустических методов для решения широкого круга практических задач, а также методам, малоизвестным в России, но широко применяемым на Западе, например дифракционному временному (TOFD), ре-верберационно-сквозному (или акустико-ультразвуковому).

Основное назначение акустических приборов для измерения размеров ОК состоит в измерении толщины стенок труб, сосудов, резервуаров, корпусов морских и речных судов и других изделий, доступ к которым имеется только с одной стороны. Значительно реже акустические методы используют для измерений длин, диаметров ОК и расстояний. К измерению размеров относится вопрос применения акустических методов для контроля шероховатости поверхности объектов, измерения деформаций и вибраций.

Конкретные примеры применения акустических методов для оценки прочности различных материалов рассмотрены ниже. Так как в процессе контроля одновременно с прочностью часто определяют некоторые другие физико-механические свойства материала (например, упругие постоянные), будем рассматривать прочность как одно из этих свойств.

Несмотря на все большее расширение применения алюминиевых сплавов для морских сооружений, все же остается актуальной проблема изыскания конструкционных материалов, физико-химические свойства которых отвечали бы требованиям, предъявляемым нефтегазопромысло-вым сооружениям при эксплуатации в открытом море. Наиболее перспективный материал для этой цели - титан. Исследования некоторых титановых сплавов в Черном море на различных глубинах (7, 27, 42, 80 м) показали высокую стойкость исследованных сплавов на всех глубинах, и их скорость коррозии не превышала 0,01 г/(м2 • ч), в то время как нержавеющие стали типа 18—9 были подвержены питтингу глубиной 2,5 мм после экспозиции в течение 21 мес. С увеличением глубины погружения образцов коррозионная стойкость повышалась, что объясняется понижением температуры и более низкой концентрацией кислорода. Титан обладает очень высокой стойкостью не только в обычных морских средах, но также в загрязненных водах, в морской воде, содержащей хлор, аммиак, сероводород, двуокись углерода, в горячей морской воде. Титан выдерживает очень высокие скорости потока морской воды. После 30-суточных испытаний при скорости потока 36,6 м/с были лсл>-чены следующие результаты:

В случае применения алюминиевых сплавов II и III групп необходима особенно высокая чистота обработки поверхности цапфы вала и самого подшипника. Поэтому подшипники с этими сплавами при чистовой обточке обрабатывают твердыми резцами (алмаз, победит) с малой глубиной и большой скоростью резания (600—1000 м/мин). Смазывающей жидкостью служат керо-еин или скипидар. Употребляют резцы с увеличенными углами резания. Так, например, для обработки сплава АН-2,5 рекомендуется применять резец с задним) углом а = 6 -т- 8°, углом заострения р = 35 ч- 40° и передним углом у = 45-~ 50°. Во избежание налипания тщательно зачищают или полируют режущую кромку.

Эксперты отметили возможность значительного роста объема применения алюминиевых сплавов в машиностроении: в 2,6 раза к 1990 г. по сравнению с 1975 г. Рост коэффициента вариации V показывает, что с увеличением времени упреждения прогноза степень согласованности мнений экспертов падает, оценки становятся более неопределенными (1980 г. — У3 = = 0,06; 1985 г. — 1/2 = 0,8; 1990 г. — V3 = 0,39).

Таблица 4.1 Характерные области применения алюминиевых покрытий

Из-за большой разницы коэффициентов теплового расширения алюминиевых сплавов и стали или чугуна монометаллические вкладыши из алюминиевого сплава, установленные в стальной или чугунный корпус (наиболее распространенная конструкция подшипника), при рабочих температурах могут иметь высокие внутренние напряжения сжатия, тем большие, чем выше температура (см. табл. 77—78). При некоторой критической температуре внутренние напряжения могут достигать предела текучести материала (при условиях, зависящих от посадки, геометрических размеров, прочности сплава и разницы в коэффициентах теплового расширения корпуса и вкладыша) и вкладыши начнут деформироваться пластически. Вследствие этого при последующем охлаждении вкладышей внутренний диаметр их уменьшается против начального, что приводит к опасному уменьшению или исчезновению зазора между валом и вкладышами. Величина критической температуры, как показали расчеты и экспериментальная прогерка, обратно пропорциональна пределу текучести материала, что и привело к распространению наиболее прочных алюминиевых сплавов в начальный период промышленного применения алюминиевых антифрикционных сплавов.

В ФРГ. В начальный период применения алюминиевых антифрикционных сплавов в основу изыскания состава сплавов был положен принцип строения подшипниковых материалов —твердые частицы, вкрапленные в более мягкую и пластичную основу. Так, фирмой Юнкере для авиационных двигателей применялись сплавы с никелем, а для легких тракторных двигателей сплавы с медью (2—8% Си). Сплавы «Альва» с сурьмой и добавками олова, свинца и графита — применялись для различных условий работы. Для изготовления втулок фирма Карл Шмидт применяет вместо бронзы сплавы, содержащие кремний, по составу аналогичные поршневым. По сравнению с бронзой эти сплавы более теплоустойчивы и износостойки. Однако при разрывах масляной пленки они подвержены задирам.

В случае применения алюминиевых сплавов II и III групп необходима особенно высокая чистота обработки поверхности цапфы вала и самого подшипника. Поэтому подшипники с этими сплавами при чистовой обточке обрабатывают твердыми резцами (алмаз, победит) с малой глубиной и большой скоростью резания (600—1000 м/мин). Смазывающей жидкостью служат керо-еин или скипидар. Употребляют резцы с увеличенными углами резания. Так, например, для обработки сплава АН-2,5 рекомендуется применять резец с задним) углом а = 6 -т- 8°, углом заострения р = 35 ч- 40° и передним углом у = 45-~ 50°. Во избежание налипания тщательно зачищают или полируют режущую кромку.

В настоящее время в различных областях машиностроения все больше находят применение легкие сплавы на алюминиевой основе. Этому способствуют и высокие темпы развития алюминиевой промышленности, ведущие к снижению стоимости алюминия. Отечественный и зарубежный опыт говорит об эффективности применения алюминиевых сплавов и в краностроении. За счет внедрения алюминия -существенно снижается вес 'подвижных несущих и поддерживающих конструкций. В результате появляется возможность увеличивать производительность машин или устанавливать краны большей грузоподъемности на существующие подкрановые пути без их усиления. Применение алюминия ведет к снижению эксплуатационных расходов, связанных с затратой электроэнергии, ремонтом подкрановых путей, с обслуживанием и т. д.

заготовки прокаливают в течение -получаса при температуре 350—400° С, что вполне обеспечивает удаление остатков органических пленок с их поверхностей. После извлечения из печи обезжиренным инструментом туб-кой Заготовки и остывания в нее помещают подготовленные образцы (рис. 1, б). Дополнительной очистки соединяемых поверхностей, кроме прокаливания, в случае применения алюминиевых капсул, не требуется, s соответствии с ранее установленным фактом, что прокаливание — вполне удовлетворительный способ •обезжиривания и подготовки .алюминия и его сплавов к «холодной сварке» [2]. После заполнения капсулы соответствующим выбранным газом она герметически закрывается.

63. Технологические характеристики, коррозионная стойкость, режимы термической обработки и области применения алюминиевых деформируемых сплавов

туемого материала, состоящий из двух одинаковых плоскостей, разделенных широкой канавкой, с общей поверхностью трения, равной 5 см2. Испытание заключается в определении коэффициента трения в зависимости от удельного давления на образец при постоянной скорости 1.57 м/сек. и постоянной смазке очищенным керосином. Такие условия испытания выбираются с целью наиболее легкого осуществления полужидкостного трения при возможно малых нагрузках на образец. Концом опыта считается повышение коэффициента трения до 0.05. Опыт применения алюминиевых сплавов в качестве подшипниковых показывает, что не только сам сплав должен обладать определенными антифрикционными свойствами, но что должны быть выдержаны некоторые дополнительные условия, которые обеспечили бы нормальную работу вкладыша. При применении вкладышей из алюминиевых сплавов в стальном шатуне было неоднократно замечено, что начальный зазор постепенно уменьшается, а это вызывает заедание вкладыша на валу. Эти явления, как показали Вихель [2], Бюске [3] и другие, — следствие различных коэффициентов расширения стального шатуна или подшипника и алюминиевого вкладыша.