2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41
Ustahimili wa joto na ukinzani wa joto ni sifa muhimu sana. Baadhi ya bidhaa za uhandisi wa mitambo hufanya kazi katika hali ngumu sana kwa joto la juu. Vyuma vya kawaida vya miundo, vinapokanzwa, hubadilisha ghafla mali zao za mitambo na kimwili, huanza kikamilifu oxidize na kuunda kiwango, ambacho hakikubaliki kabisa na hujenga tishio la kushindwa kwa mkutano mzima, na uwezekano wa ajali mbaya. Kufanya kazi kwa joto la juu, wahandisi wa vifaa, kwa msaada wa metallurgists, waliunda idadi ya chuma maalum na aloi. Makala haya yanatoa maelezo mafupi kuyahusu.
Vyuma vinavyostahimili joto
Watu wengi wanasawazisha dhana ya kuhimili joto na dhana kama vile kustahimili joto. Kwa hali yoyote hii haipaswi kufanywa. Upinzani wa joto pia huitwa brittleness nyekundu. Na dhana hii ina maana uwezo wa chuma (au alloy) kuhifadhimali ya juu ya mitambo wakati wa kufanya kazi kwa joto la juu. Hiyo ni, chuma kama hicho, hata kikiwashwa hadi kuwa na mwanga mwekundu (ni kawaida kwa halijoto ya zaidi ya 550 ° C), haitatambaa na kubakiza ugumu wa kutosha.
Kwa maneno rahisi, uwezo wa kustahimili joto ni uwezo wa nyenzo kudumisha utendakazi inapopashwa joto hadi viwango vya juu vya joto. Vyuma vya kawaida vya miundo, hata vikiwa na joto kidogo, huwa ductile, ambayo haijumuishi uwezekano wa matumizi yao kwa ajili ya utengenezaji wa bidhaa zinazofanya kazi kwa joto la juu.
Aina tofauti za metali na aloi zina uwezo tofauti wa kustahimili joto. Kiashiria hiki kinategemea muundo wa kemikali wa nyenzo. Vipimo vya upinzani wa joto vinaweza kufanywa kwa muda mrefu. Lakini mara nyingi, sampuli zinazopashwa joto katika oveni kwa halijoto fulani hujaribiwa kwa muda mfupi.
Vyuma vinavyostahimili joto
Ustahimilivu wa joto, tofauti na uwezo wa kustahimili joto, ni uwezo wa nyenzo kustahimili michakato ya kutu inapofanya kazi katika halijoto ya juu. Vyuma vya kawaida, ikiwa vinakabiliwa na joto (isipokuwa matibabu ya joto katika anga ya kinga au katika utupu), huanza oxidize. Kwa kuongeza, kwa kupokanzwa kwa muda mrefu, kaboni kwenye uso wa bidhaa huanza kuchoma. Matokeo yake, uso umepungua kaboni, ambayo inaongoza kwa mabadiliko makali katika mali ya mitambo (hasa ugumu) juu ya uso. Kuvaa matone ya upinzani. Inapata maendeleo hasi kama hayajambo, kama mnyanyasaji. Kikundi hiki cha vyuma kinaweza kufanya kazi kwa viwango vya joto karibu 550 °C.
Ili kuongeza uwezo wa kustahimili joto wa chuma, kuyeyuka kwake hutiwa silicon, alumini na chromium. Wakati mwingine ni wa kutosha kuongeza upinzani wa joto wa uso wa sehemu. Katika kesi hii, siliconizing au aluminizing (kueneza kwa safu ya uso na silicon au atomi za alumini, kwa mtiririko huo) hutumiwa katika hali ya unga.
Nyenzo za kiwango cha juu myeyuko
Wakati wa kufanya kazi kwa joto la juu sana, nyenzo zinazozingatiwa haziwezi kutumika, kwani kwa joto katika eneo la 2000 ° C, kuyeyuka huanza kutokea (awamu ya kioevu hutolewa). Kwa madhumuni haya, metali za kukataa hutumiwa: tungsten, niobium, vanadium, zirconium, na kadhalika. Nyenzo hizi ni ghali kabisa, lakini wahandisi bado hawajapata njia mbadala inayofaa kwao.
Tabia za chromium na aloi za nikeli
Aloi zenye uwezo wa kustahimili joto la juu zinahitajika sana katika uhandisi wa nishati (blade za mitambo ya stima, sehemu za injini za ndege, na kadhalika). Aidha, haja ya nyenzo hizo inakua daima. Kwa kuongezea, uzalishaji unahitaji wanasayansi kupata nyenzo za hali ya juu zaidi ambazo zinaweza kudumisha utendaji wao kwa joto la juu sana. Kwa hiyo, kazi inaendelea mara kwa mara ili kuongeza upinzani wa joto. Nickel, au tuseme chuma cha aloi kilicho na kipengele hiki, huchangia hili.
Vita vyote vinavyostahimili jotohutiwa na nikeli (si chini ya 65%). Chrome ni lazima. Maudhui ya kipengele hiki haipaswi kuwa chini ya 14%. Vinginevyo, uso wa chuma utakuwa na oxidized sana.
Vyuma pia vimeunganishwa kwa alumini, vanadium na vipengele vingine vya kinzani. Alumini, kwa mfano, hata kwenye joto la kawaida hufunikwa na filamu nyembamba ya oksidi, ambayo huzuia kutu kutoka kwa kupenya ndani ya chuma. Hiyo ni, hakuna mizani iliyoundwa.
Ilipendekeza:
Udhibiti wa picha ya joto ya vifaa vya umeme: dhana, kanuni ya uendeshaji, aina na uainishaji wa picha za joto, vipengele vya utumaji na uthibitishaji
Udhibiti wa upigaji picha wa joto wa vifaa vya umeme ni njia mwafaka ya kutambua kasoro katika vifaa vya umeme ambazo hugunduliwa bila kuzima usakinishaji wa umeme. Katika maeneo ya mawasiliano duni, joto huongezeka, ambayo ni msingi wa mbinu
Aloi zinazostahimili joto. Vyuma maalum na aloi. Uzalishaji na matumizi ya aloi zinazostahimili joto
Sekta ya kisasa haiwezi kufikiria bila nyenzo kama vile chuma. Tunakutana nayo karibu kila zamu. Kwa kuanzisha vipengele mbalimbali vya kemikali katika muundo wake, inawezekana kuboresha kwa kiasi kikubwa mali ya mitambo na ya uendeshaji
Vyuma vya spring: sifa, mali, madaraja, GOST. Bidhaa za chuma za spring
Kwa sasa, vifaa vingi tofauti hutumika kwenye chemchemi, chemchemi za majani, n.k. Sehemu hizi zinakabiliwa na mahitaji ya juu. Vyuma vya spring ni nyenzo zinazofaa kwa utengenezaji wao
Udongo uliopanuliwa: upitishaji joto, sifa na sifa za kiufundi
Udongo uliopanuliwa umetengenezwa kwa slate na mfinyanzi na unafaa kwa ujenzi wa nyumba ambazo ni rafiki wa mazingira na za kisasa. Udongo uliopanuliwa pia hutumiwa kwa madhumuni ya mapambo, na nyumbani inafaa kwa kutatua matatizo ya kukua mimea iliyopandwa
Ubadilishaji joto wa pamba ya madini: sifa na sifa
Ikiwa unatafuta ulinzi dhidi ya baridi kali na majira ya joto, unaweza kutumia insulation ya pamba yenye madini. Nyenzo hii imewasilishwa kwa kuuza kwa aina kadhaa, ambayo kila moja ina faida na hasara zake, kwa hivyo unahitaji kuzisoma kabla ya kununua