Войти Зарегистрироваться
Авторизация на сайте

Ваш логин:

Ваш пароль:

Забыли пароль?

Реклама
Архив новостей
Реклама
Популярные статьи
Киберкоммунизм.
Сегодня мы видим, как американоцентричная империалистическая система входит в свой идеальный шторм. И если не изменить текущий порядок вещей, то нам грозит а) глобальная война; б) скатывание в новое

Статья 49. Агитационный период. 1. Агитационный период начинается со дня выдвижения кандидата, списка кандидатов, регистрации инициативной группы по проведению референдума и создания соответствующего избирательного фонда, фонда референдума. Агитационный п
2. Предвыборная агитация, агитация по вопросам референдума на каналах организаций телерадиовещания и в периодических печатных изданиях начинается за 30 дней до дня голосования. 3. Проведение предвыборной

Голосование на выборах - Сроки в избирательном процессе
Голосование является наиболее ответственной стадией избирательного процесса. Именно на ней находит выражение «развязка» всей избирательной кампании. Действующее законодательство подробно оговаривает

Порядок голосования на выборах
1. Помещение для голосования Помещение для голосования безвозмездно предоставляется в распоряжение участковой избирательной комиссии главой соответствующего муниципального образования, воинской части,

Порядок досрочного голосования
Порядок досрочного голосования Организация проведения досрочного голосования осуществляется территориальными и участковыми избирательными комиссиями, которые обеспечивают установленный законом

Собрание кредиторов
Собрание кредиторов действует в любом конкурсном процессе, в отличие от комитета , который образуется не всегда, а только если этого пожелают кредиторы (за исключением ситуаций, когда конкурсных кредиторов

Почему надо голосовать за Путина и за путинских
Поговорим о выборах и об элитах. Ведь именно о политических элитах идет разговор, когда заходит речь о выборах. Сегодняшняя беда наша, одна из главных, — отсутствие национально ориентированных элит

Единогласность принятия решений как воля участников ООО
Закон об ООО допускает установление в уставе общества большего, чем в законе, числа голосов для принятия решений общим собранием участников общества. Максимальный предел увеличения законом не установлен.

Положение о фракции важнее закона
Руководители городского Собрания депутатов вышли из самой многочисленной фракции – «Единой России», а затем были исключены из рядов партии. Почему это произошло? Троих исключили из партии Председатель

200 и 2000 рублей: новые купюры ЦБ РФ, выбор дизайна, мнения экспертов
Купюры какого достоинства чаще всего лежат в вашем кошельке? А быть может, вы вовсе отдаете предпочтения безналичному расчету? Каков бы ни был ответ, вы точно слышали значимую новость прошедшего года —

Реклама

Сплав инвар

Опубликовано: 13.06.2018

видео сплав инвар

stationeers. часть 3 — печь и сплавы

Скачать

Содержание

Введение…………………………………. .………………………………………. ……. .3

1. Металлы с особыми физическими свойствами…………………………………….5

2. Стали и сплавы с заданным температурным коэффициентом

    линейного расширения………………………………………………………………5

3. Стали и сплавы с высоким электросопротивлением  ……………. .. ……………. .6

4. Магнитные стали и сплавы……………………………………. .. …………………. .7

Литература…………………………………………………. ……. .…………………. .10

ВВЕДЕНИЕ

Возможности ускорения научно-технического прогресса во многом зависят от рационального использования, улучшения качества уже существующих материалов и создания принципиально новых материалов, отвечающих требованиям новых поколений высокоэффективной техники. Особое место среди современных металлических материалов занимают прецизионные сплавы, т. е. материалы с заранее заданными особыми физическими свойствами. Эти материалы находят широкое применение в отраслях промышленности, определяющих экономическое развитие страны в целом: в электро- и радиотехнической, аэрокосмической и ядерной, электронной и приборостроительной, в отраслях промышленности, создающих средства связи и автоматизированные системы, а также ЭВМ и микропроцессоры. Перечень таких отраслей промышленности можно было бы продолжить. Без преувеличения можно сказать, что в настоящее время нет почти ни одной отрасли промышленности, ни одного научного и технического направления, где бы не применялись в том или ином качестве прецизионные сплавы.

Промышленные предприятия нашей страны выпускают более 200 марок прецизионных сплавов, отличающихся по химическому составу, способам выплавки и методам оптимизации заданных физических свойств, уровню служебных характеристик, сочетанию основного («ведущего») физического свойства с другими свойствами — физическими, механическими, химическими.

Прецизионные сплавы по их физическим свойствам обычно делят на следующие группы: магнитно-мягкие; магнитно-твердые; сплавы с заданным (в том числе с очень низким) коэффициентом термического расширения; сплавы с особыми упругими свойствами, проводниковые материалы и сплавы с высоким удельным электрическим сопротивлением; сверхпроводниковые материалы и сплавы с особым комплексом физико-механических свойств при низких температурах (криогенные сплавы); термочувствительные материалы и материалы с особыми акустическими и демпфирующими свойствами.

 

1. Металлы с особыми физическими свойствами

К металлам с особыми физическими свойствами относятся те, работоспособность которых оценивается не только по механическим, но и по ряду других (теплофизических, магнитных, электрических и др. ) свойств требуемого уровня.

Стали и сплавы с особыми физическими свойствами часто называют прецизионными. Прецизионные сплавы - металлические сплавы с особыми физическими свойствами (магнитными, электрическими, тепловыми, упругими) или редким сочетанием свойств, уровень которых в значительной степени обусловлен точностью химического состава, отсутствием примесей, тщательностью изготовления и обработки.

Стали и сплавы с особыми физическими свойствами имеют очень широкий диапазон использования. Наибольшее распространение получили стали и сплавы:

-                с заданным температурным коэффициентом линейного расширения;

-                с высоким электросопротивлением (при повышенной жаростойкости);

-                магнитные стали и сплавы.

2. Стали и сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения

Стали и ставы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения (ГОСТ 10994-74) предназначены для впаивания изделий на их основе в стеклянные и керамические корпуса вакуумных приборов. Химический состав этих сплавов базируются на системе Fe+Ni + Co с небольшим количеством меди. Точный состав каждого сплава устанавливается для конкретного вида стекла или керамики, используемых в изделиях, из условия равенства их температурных коэффициентов линейного расширения. Например, сплав 29НК (29% Ni, 18% Со, остальное Fe) с a = (4, 6. ..5, 5)∙10-6°C-1, называемый ковар, предназначен для вакуумных впаев в молибденовые стекла. Для изготовления деталей, спаиваемых со стеклом (например, в телевизионных кинескопах), применяют более дешевые ферритные железохромистые сплавы 18ХТФ и 18ХМТФ, имеющие a= 8, 7∙10-6°C-1.

Особое место в сплавах с заданным температурным коэффициентом линейного расширения занимают сплавы с малым коэффициентом, существенно не меняющимся в высокотемпературной области. Эти сплавы предназначены для изготовления деталей измерительных приборов и технических средств. Промышленное значение имеет сплав инвар на базе железа и никеля (36%) с небольшим (0, 05%) количеством углерода. Для этого сплава величина температурного коэффициента линейного расширения a = 1. . 1, 5-10-6 °С-1, причем, изменение величины коэффициента при температурах 600. ..700°С происходит очень плавно за счет ферромагнитного эффекта. Эти сплавы используют для деталей, впаиваемых в неорганические диэлектрики - стекло, керамику, слюду и др.

3. Стали и сплавы с высоким электросопротивлением 

Стали и сплавы с высоким электросопротивлением (ГОСТ 10994-74) должны сочетать высокое сопротивление (1, 06. .. 1, 47 мкОм·м, что более чем в 10 раз выше, чем у низкоуглеродистой стали) и иметь жаростойкость 1000. ..1350°С. К технологическим свойствам таких сплавов предъявляются требования высокой пластичности, обеспечивающей хорошую деформируемость на прутки, полосу, проволоку и ленты, в том числе малых сечений, а к потребительским - малая величина температурного коэффициента линейного расширения. Для этих сплавов используются системы Fe + Сг + А1, Fe + Ni + Сг и Ni + Сr. Их микроструктура представляет собой твердые растворы с высоким содержанием легирующего элемента. Чем больше в сплавах хрома и алюминия, тем выше их жаростойкость. Количество углерода в сплавах строго ограничивают (0, 06. ..0, 12%), так как появление карбидов снижает пластичность и сокращает срок эксплуатации изделий.

Наибольшее распространение в технике получили сплавы ферритного класса: Х13Ю4 (фехраль), ОХ23Ю5 (хромель) и ОХ27Ю5А. Эти сплавы малопластичны, поэтому изделия из них, осо­бенно крупные, следует выполнять при подогреве до 200. ..300°С. Сопротивление ползучести ферритных сплавов невелико, поэтому нагреватели при высоких (1150. ..1200°С) температурах нередко провисают под действием собственной массы.

Высоким электросопротивлением обладают сплавы на основе никеля - Х20Н80 (нихромы). Нихромы с железом называют ферронихромами, например, сплав Х15Н60, содержащий 25% Fe. Ферронихромы обладают более высокими технологическими свойствами и дешевле, чем нихромы. Стали и сплавы с высоким электросопротивлением предназначены для изготовления деталей и элементов нагревательных приборов, реостатов, а также резисторов, терморезисторов, тензодатчиков и др.

4.   Магнитные стали и ставы

Магнитные стали и сплавы классифицируют на магнитно-твердые, магнитно-мягкие и парамагнитные.

Магнитно-твердые стали и сплавы (ГОСТ 17809-72) по своим потребительским свойствам характеризуются высокими коэрцитивной силой и остаточной индукцией и соответственно высокой магнитной энергией (BrHc) max.

По химическому составу промышленные магнитно-твердые стали и сплавы в порядке возрастания их коэрцитивной силы и магнитной энергии представляют собой:

-                высокоуглеродистые стали (1, 2. .. 1, 4% С);

-                высокоуглеродистые (1%С) сплавы железа с хромом (до 2, 8%), легированные кобальтом;

-                высокоуглеродистые сплавы железа, алюминия, никеля и кобальта, называемые алнико.

Легирующие элементы повышают, главным образом, коэрцитивную силу и магнитную энергию, а также улучшают температурную и механическую стабильности постоянного магнита.

В углеродистых магнитно-твердых сталях необходимые свойства (Я, . = 65 Э) обеспечиваются неравновесной мартенситной структурой с высокой плотностью дефектов. В сплавах железа с хромом (например, ЕХЗ) высокие потребительские свойства обеспечивают магнитная и кристаллографическая текстуры, получаемые в результате термообработки, включающей нормализацию и высокий отпуск или закалку и низкий отпуск. Наиболее высокие свойства (Нс = 500 Э), достигаемые в сплавах алнико, реализуются за счет выделения интерметаллида NiAl и наличия магнитной и кристаллографической текстур. Для сплавов алнико используют при термообработке нагрев до 1300°С с последующим охлаждением со скоростью 0, 5. ..5 °С/с в магнитном поле.

Обозначают магнитно-твердые стали индексом «Е», указывая далее буквой с цифрой наличие хрома и его содержание в целых процентах (например, ЕХ2, ЕХЗ).

Магнитно-твердые стали и сплавы используются для изготовления различного рода постоянных магнитов. В промышленности наиболее широко применяют сплавы типа алнико (ЮНДК15, ЮН14ДК25А, ЮНДК31ТЗБА и др. ). Эти сплавы тверды, хрупки и не поддаются деформации, поэтому магниты из них изготовляют литьем. После литья проводят только шлифование.

Магнитно-мягкие стали и сплавы отличаются легкой намагничиваемостью в относительно слабых магнитных полях. Их основными потребительскими свойствами являются высокая магнитная проницаемость, низкая коэрцитивная сила, малые потери на вихревые токи и при перемагничивании. Эти свойства обеспечивает гомогенная (чистый металл или твердый раствор) структура, чистая от примесей. Магнитно-мягкие материалы должны быть полностью рекристаллизованы для устранения внутренних напряжений, так как даже слабый наклеп существенно снижает магнитную проницаемость и повышает коэрцитивную силу. Магнитная проницаемость возрастает при микроструктуре из более крупных зерен.

По    химическому    составу    промышленно    применяемые    магнитно-мягкие (электротехнические) стали и сплавы делятся на:

-                низкоуглеродистые (0, 05. ..0, 005%С) с содержанием кремния 0, 8. ..4, 8%;

-                сплавы железа с никелем.

В низкоуглеродистых сталях кремний, образуя с a-железом твердый раствор, увеличивает электрическое сопротивление и, следовательно, уменьшает потери на вихревые токи; кроме того. кремний повышает магнитную проницаемость, немного снижает коэрцитивную силу и потери на гистерезис вследствие вызываемого им роста зерна, графитизирующего действия и лучшего раскисления сталей. Однако кремний понижает индукцию в сильных магнитных полях и повышает хрупкость, особенно при его содержании 3. ..4%.

Железоникелевые сплавы с содержанием никеля 36. ..83%, называемые пермаллои, обладают наиболее высокими потребительскими свойствами. Для улучшения тех или иных характеристик в их состав вводят хром, молибден, медь и др. Величина их магнитной проницаемости превосходит аналогичные показатели для низкоуглеродистых сталей в 15-103 раз. Пермаллои - легко деформируемые сплавы. Однако деформация значительно ухудшает их первоначальные магнитные характеристики. Для восстановления свойств проводят термообработку по строго разработанному режиму: скорость нагрева (до 900. ..1000°С), выдержка и скорость охлаждения. Применяют их в аппаратуре, работающей в слабых частотных полях (телефон, радио).

Для электротехнических сталей (ГОСТ 21427-75) принята маркировка, основанная на кодировании. В обозначении марки используют четыре цифры, причем, их значения соответствуют кодам, содержащим следующую информацию:

-                первый - структура материала (по наличию и степени текстуры) и вид прокатки (горячая или холодная деформация);

-                второй - химический состав по содержанию кремния;

-                третий - величины потерь тепловых и на гистерезис;

-                четвертый - значение нормируемого потребительского свойства.

Электротехнические стали изготавливают в виде рулонов, листов и резаной ленты. Они предназначены для изготовления магнитопроводов постоянного и переменного тока, якорей и полюсов электротехнических машин, роторов, статоров, магнитных цепей трансформаторов и др. Парамагнитными сталями являются аустенитные стали 12Х18Н10Т, 17Х18Н9, 55Г9Н9ХЗ, 40Г14Н9Ф2 и др. Их химический состав базируется на системе Fe + Cr + Ni -r Ti. Основными потребительскими свойствами являются немагнитность и высокая прочность. Необходимая прочность достигается при деформационном и дисперсионном упрочнении изделий. К недостаткам этих сталей и сплавов следует отнести низкий предел текучести (150. ..350 МПа), что ограничивает область применения только малонагруженньгми конструкциями.

Парамагнитные стали и сплавы применяют для изготовления немагнитных деталей конструкций в электротехнике, приборостроении, судостроении и специальных областях техники. Повышение износостойкости деталей, работающих в узлах трения достигается азотированием (стали 40Г14Н9Ф2 и др. )

ЛИТЕРАТУРА


Бомбометание Ведрусса с горизонта. Ж\д станция Вязьма. Сервер : Инвар

rss