Равновесную температуру

Система четырех нитей. Система позволяет получать композиционные материалы с различными вариантами пространственного расположения арматуры. Будем рассматривать только вариант, известный под названием 4D, который получил наиболее широкое распространение. Характерным признаком его является расположение арматуры по четырем диагоналям куба (рис. 1.6). Такая схема укладки при одинаковом содержании арматуры по направлениям армирования позволяет получать равновесную структуру. Одна

Нормализация. В результате нормализации также получают относительно равновесную структуру (см. Нормализация стали).

Система четырех нитей. Система позволяет получать композиционные материалы с различными вариантами пространственного расположения арматуры. Будем рассматривать только вариант, известный под названием 4D, который получил наиболее широкое распространение. Характерным признаком его является расположение арматуры по четырем диагоналям куба (рис. 1.6). Такая схема укладки при одинаковом содержании арматуры по направлениям армирования позволяет получать равновесную структуру. Одна

В двухфазных (а + Р) -титановых сплавах получить равновесную структуру при низких температурах практически невозможно из-за замедленной диффузионной подвижности легирующих элементов. Поэтому режимы стабилизирующей термической обработки для этих сплавов выбирали так, чтобы получить метастабильное состояние структуры, устойчивое в интервале температур —40 ч- +150° С. Устойчивость мета-стабильного состояния в данном небольшом интервале температур определяется не только малой диффузионной подвижностью легирующих элементов, но в большей степени выигрышем, в общей энергии системы за счет работы, затрачиваемой на образование поверхностей раздела фаз.

Для волокна с температурой обработки 1500 °С на первой стадии формовки оставались неразрушенными 80—90 % первоначальной поверхности торца (рис. 3.276), а на второй стадии — 10—20%, и начиналось разрушение боковой поверхности (рис. 3.27а), После окончания процесса формовки эмигрирующая поверхность приобретала статистически равновесную структуру (рис. 3.27г). При тех же режимах работы автокатодов из волокон с температурой обработки 2000°С и 2600 °С скорость разрушения поверхности замедлялась. После завершения формовки поверхность волокна с температурой обработки 2600 °С имела вид, сходный с прошедшим лишь два начальных этапа волокном с Т^ = 1500 К (рис. 3.27в). Волокно с То6 = 2000 К имело вид, промежуточный между рис. 3.270—г.

При нагреве аморфные сплавы кристаллизуются при определенной температуре и (хотя в результате кристаллизации образуются равновесные фазы) процесс кристаллизации крайне сложен и, по всей вероятности, в ходе него происходит также выделение нескольких метастабильных фаз. Масумото с сотр. [10] на основе данных изучения кристаллизации нескольких аморфных сплавов предложили схему процесса кристаллизации, показанную на рис. 4.15. При нагреве закаленных аморфных сплавов протекают следующие процессы: сначала в аморфной фазе выделяется высоко дисперсная метастабильная фаза MS-I, затем такая смешанная структур а полностью переходит в кристаллическую ме-тастабильную фазу MS-II, которая и превращается при высоких температурах в стабильную равновесную структуру. Фаза MS-I представляет собой мелкие кристаллы основного металла. Образующаяся из нее фаза MS-II вследствие неравномерности зарождения растет очень быстро, в результате чего аморфная матрица полностью изчезает. Структура этой фазы в случае низкой температуры образования однородна, а в случае высокой температуры представляет собой структуру типа эвтектоидной. Кроме того, при длительном отжиге при низких температурах образуется микрокристаллическая фаза 55, представляющая собой пересыщенный раствор металлоида в основном металле. На рис. 4.16 процесс кристаллизации показан на ТТТ-диаграмме. Согласно Масумото и Мад-дину [2], при отжиге ниже определенной температуры в аморфной фазе возникают в большом количестве мельчайшие кластеры (30—

Для рассмотренных типов сталей первые три фактора не могут привести к существенным изменениям свойств, так как стали имеют равновесную структуру, уровень статических напряжений низок (вследствие запаса по пределу текучести я02= ^5), а эксплуатационные температуры существенно ниже термоактиваци-онной температуры, при которой могут активизироваться процессы ползучести.

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА НА РАВНОВЕСНУЮ СТРУКТУРУ СПЛАВОВ

88 Г лава 4. Влияние химического состава на равновесную структуру сплавов

90 Глава 4. Влияние химического состава на равновесную структуру сплавов

92 Глава 4. Влияние химического состава на равновесную структуру сплавов

Если система однокомпонентна, то диаграмма состояния будет иметь одно измерение (шкала температур) и соответствующие точ'ки на прямой покажут равновесную температуру изменения агрегатного состояния (рис. 86).

лов может превышать равновесную температуру теплоизолированной стенки из нереагирующего материала.

На границах пограничных слоев отчетливо формируются две разности температур: разность между температурами газа по сухому и смоченному термометрам и разность между температурой газа по смоченному термометру и температурой жидкости (рис. 2-1). Первая разность не определяет тепломассообмен, так как входящая в нее температура газа по сухому термометру не определяет энтальпию газа. Вторая разность определяет тепломассообмен, так как входящие в нее температуры однозначно определяют энтальпию каждой среды: газа и жидкости. Есть еще третья разность — между температурой газа по сухому термометру и температурой жидкости. Эта разность не является движущей силой полного теплообмена, так как, во-первых, температура газа по сухому термометру не определяет его энтальпию; во-вторых, эта разность может иметь знак, не соответствующий направлению процесса тепломассообмена, ибо эти температуры газа и жидкости связаны через равновесную температуру tM, т. е., как видно из рис. 2-1, не имеют между собой непосредственной связи.

кристаллизация в эталонном образце. Повышение добавки ферросилиция при одном и том же составе исходного сплава увеличивает отклонение дифференциальной кривой от нулевой линии. Это может происходить по двум причинам. Во-первых, добавка модификатора уменьшает переохлаждение при эвтектической кристаллизации чугуна. Во-вторых, при значительных добавках ферросилиция вводимый в чугун кремний может действовать не только как модификатор, но и как легирующий элемент. В последнем случае кремний повышает равновесную температуру кристаллизации графито-аустенит-ной эвтектики в чугуне, при этом будет увеличиваться разность температур кристаллизации эвтектики в чугуне с добавкой ферросилиция и в эталонном сплаве.

Уомсли и Джохансон [Л. 585], а вслед за ними Чу [Л. 234], Циборовский и Рошак 1[Л. 951], наоборот, считают коэффициенты теплообмена, полученные Кеттенрингом, резко завышенными на том основании, что измеренная равновесная температура te на 5—11° С превышала температуру адиабатического насыщения воздуха, входившего в слой. Полагая, что температура материала не могла в действительности превысить температуру адиабатического насыщения, Уомсли и Джохансон под-. считали, что «действительные» коэффициенты теплообмена в 5—25 раз ниже вычисленных Кеттенрингом. Правомерность подобного пересчета сомнительна, так как неправдоподобно считать, что равновесная температура, измеренная в опытах Кеттенринга незащищенной термопарой, могла на 5—10° С отличаться от действительной температуры материала. Другие исследователи, например сам Циборовский, утверждают, что измеренная таким образом температура практически равна температуре материала. Поэтому согласие Циборовского и Рошака [Л. 951] с мнением Уомсли и Джохансона представляется неожиданным, если они сами признают правильность измерения температуры материала в псевдо-ожижеином слое незащищенной термопарой. Более естественно объяснить сравнительно высокую равновесную температуру в опытах (Л. 389] тем, что температура поверхности частиц материала действительно была выше температуры адиабатического насыщения, т. е. сушка проходила не в период постоянной скорости.

Термопара показывала среднюю равновесную температуру воздуха, равную температуре внутренней поверхности трубы. Оба конца экспериментальной трубы с целью избежания конвекции внутри нее после вывода термопары и отпаек к вольтметру закрывались асбестом и заливались жидким стеклом.

Термопары, замерявшие равновесную температуру воздуха внутри трубы, были изготовлены из хромель-алюмеля 00,5 мм. Замер мощности рабочего тока производился приборами класса 0,5. Замер э. д. с. велся потенциометрами, замер давления — образцовыми манометрами класса 0,35.

Если во Второе уравнение подставить 67" = 0 (капля имеет равновесную температуру Т^), то, например, при относительном переохлаждении А „Т = 10° скорость изменения температуры капли в зависимости от ее исходного радиуса определяется уравнением

Это условие определяет равновесную температуру капли, при которой она могла бы существовать в паре, переохлажденном по отношению к ней. Эта температура отличается от равновесной Т^ на некоторую величину 67", которую назовем предельной. Ее можно определить из последнего уравнения.

Если (3-4-29) продифференцировать по у и положить (dT/dy)w — Q, получим выражение, определяющее равновесную температуру стенки:

Уравнение (3-4-30) показывает, что на равновесную температуру не влияют ни род подаваемого вещества, ни факт его подачи. Из соотношений (3-4-29) и (3-4-30) следует, что