все вместе (1223103), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Рисунок 2.3- Габаритн о-присоединительные размеры эл-двигателей.
Рисунок 2.3 – Габаритно-присоединительные размеры эл-двигателей [40]
2.3 Кристаллизатор.
Кристаллизатор – эта модель относящаяся к области металлургии, в частности, к непрерывному и полу непрерывному литью заготовок из цветных металлов и сплавов на горизонтальных машинах с объемом не более 12000 см3 и температурой расплава не более 1500 °С (рисунок 2.4)
Он состоит из двух медный корпусов которые при соединение между собой образуют цилиндрический корпус, а внутри возникает выпуклость в форме вытянутого эллипса в который подается проволока и подсыпается флюс. Так же к нему подводится водяное охлаждение, для того что бы не произошел перегрев.
Рисунок 2.4 – Кристаллизатор
2.4 Сварочная проволока Св–08А.
Проволока для сварки Св–08А относится к классу низкоуглеродистых проволок с пониженным содержанием вредных примесей, которыми являются фосфор и сера. Проволока предназначена для сварки углеродистых низколегированных сталей.
Содержание углерода в сварочной проволоке Св–08А составляет 0,08 %. Легирующие добавки отсутствуют.
Проволока для сварки Св–08А выпускается диаметром от 0,6 мм до 6,0 мм и используется в различных отраслях промышленности. Проволока используется на сварочных автоматах и полуавтоматах.
Проволока Св–08А больших диаметров используется для изготовления электродов. Сварочная проволока может иметь медное покрытие, может так же выпускаться с полированной поверхностью. Сварочный процесс с использованием сварочной проволоки Св–08А обеспечивает получение ровного и прочного шва.
2.4.1 Сварка проволокой Св–08А.
При применении этой сварочной проволоки, уровень разбрызгивания металла достаточно невысок. Сварной шов имеет хорошие характеристики по ударной вязкости и прочности. Проволока Св–08А может использоваться на сварочном оборудовании любого типа, а область применения достаточно велика.
С помощью этой проволоки варят цистерны, элементы судовых корпусов и различные металлические конструкции. Проволока Св–08А применяется для сварочных работ под слоем флюса или в газовой защитной среде.
Самая эффективная защита зоны расплавления металла может обеспечиваться при сварочных работах в специальных камерах. Камеру тщательно продувают или используют откачку воздуха, после чего камера заполняется защитным газом при малом давлении.
Преимущество сварки в защитной газовой среде это, конечно, высокая производительность, возможность вести сварку в любом положении, малая деформация свариваемого металла благодаря большой концентрации электрической дуги.
Сварку с использованием проволоки сварочной Св–08А в качестве плавящегося электрода выполняют на обратной полярности. Если производить сварочные работы при прямой полярности скорость плавки металла возрастёт примерно в 1,5 раза, но при этом снизится стабильность дуги и возрастёт разбрызгивание металла.
Ток сварки зависит от диаметра и состава проволоки. Он устанавливается в зависимости от скорости подачи проволоки в зону сварки.
Сварка с использованием углекислого газа отличается высокой производительностью и невысокой стоимостью, так как аргон намного дороже углекислого газа [41].
Таблица 2.4 – Химический состав проволоки Св-08А
| Марка стали | Массовая доля химических элементов, в пределах или не более % | |||||||||||
| C | Mn | Si | Cr | Ni | Cu | S | P | Mo | As | Al | N | |
| Св-08А | 0.10 | 0.35-0.60 | 0.03 | 0.12 | 0.25 | 0.20 | 0.030 | 0.030 | – | – | 0.01 | 0.010 |
2.5 Вибростол
Вибростол состоит из нижней части: металлическая подставка, четырех пружин, эксцентрика который вызывает колебания стола. И верхней части: электродвигатель МЭ 236 (таблица 2.5), гибкий вал который соединен с электродвигателем и эксцентриком (рисунок 2.5).
Рисунок 2.5 – Вибростол
Что бы наш вибростол заработал его подключаем к питающему устройству.
2.5.1 Электродвигатель МЭ 236.
Таблица 2.5 – Технические характеристики электродвигателя МЭ 236
| Номинальное напряжение | 12 в |
| Номинальная мощность | 24 Вт |
| Потребляемый ток | 5 А |
2.6 Материал для изготовления образцов.
2.6.1 Шеелит (CaWO4).
Шеелит – минерал, состоящий из CaWO4 (вольфрамат кальция) с примесями WO3, Mn, Sr, Nb, Ta, Cr, F, Cu, обычно окрашен в серый, жёлтый, бурый или красный цвет.
Один из немногих природных вольфрамов, что, учитывая обширное использование в промышленности, делает шеелит очень ценным минералом. Шеелит не признавался как минерал до 1821 года, когда немецкий минералог Карл Ц. фон Леонгард дал это название в честь шведского химика К. В. Шееле (1742–1786 г.), который выявил, что он является солью вольфрамовой кислоты.
Состав (%): 19,48 – CaO; 80,52 – WO3. Иногда содержит в качестве изоморфной примеси до 10 % MoO2. Кристаллы прозрачны или полупрозрачны, представлены в широкой цветовой гамме от прозрачного до бурого с доминированием жёлтых и оранжевых оттенков. Под воздействием ультрафиолетовых лучей кристаллы шеелита испускают яркое свечение бледно-голубой или жёлтой окраски. Плавится с трудом. Растворяется в азотной и соляной кислотах с выпадением желтоватого осадка вольфрама.
Размеры кристаллов шеелита невелики, но иногда встречаются экземпляры длиной до 35 см. Кристалл минерала может быть синтезирован с применением процесса Чохральского. В США синтетический шеелит получен в 1943 году.
2.6.2 Флюорит (CaF2).
Флюорит – это минерал, фторид кальция CaF2. Хрупок, окрашен в различные цвета: жёлтый, зелёный, синий, голубой, красновато-розовый, фиолетовый, иногда фиолетово-чёрный; бесцветные кристаллы редки. Характерна зональность окраски. Окраска вызвана дефектами кристаллической структуры, которая весьма тонко реагирует на радиоактивное облучение и нагревание. Иногда содержит примеси редкоземельных элементов, в некоторых месторождениях урана и тория.
Состав: твёрдость 4; излом раковистый, хрупкий; плотность 3,18, а для иттриевых и цериевых разновидностей увеличивается до 3,3 и 3,6. Температура плавления 1360 °C. Диамагнитный. Под паяльной трубкой растрескивается и слегка плавится по краям. Растворим в концентрированной соляной кислоте с выделением HF, разъедающей стекло.
Чистые кристаллы флюорита обладают высокой прозрачностью в широком диапазоне: от вакуумного ультрафиолета до дальней инфракрасной области, ярко люминесцируют в катодных лучах и под действием ультрафиолетового излучения, обнаруживают свечение при нагревании (термолюминесценция). Флюорит является типичным флюоресцирующим минералом; при нагревании и после облучения ультрафиолетовым светом он фосфоресцирует. Собственно, термин «флюоресценция», предложенный Дж. Стоксом, происходит именно от названия этого минерала (а не наоборот, как иногда считают). От названия флюорита происходит также латинское название фтора.
2.6.3 Ферросилицием (FeSi).
Ферросилиций – ферросплав. Главные компоненты – железо и кремний. Процесс производства ферросилиция основан на восстановлении кремнезёма. Ферросилиций используют в качестве раскисляющих и легирующих добавок для выплавки электротехнических, рессорно-пружинных, коррозийно и жаростойких сталей. Повышение содержания кремния в ферросилиции понижает его плотность. Кремний повышает твёрдость стали, сопротивление разрыву, пределы упругости и текучести, увеличивает сопротивление окислению, снижает потери электроэнергии (таблица 2.7).
Плотность составляет З,5–5 г/см³. Температура плавления 1220–1330 °C.
Таблица 2.7 – Химический состав
| Тип | Химический состав (%) | |||||||
| Кремний (Si) | Алюминий (Al) | Кальций (Ca) | Марганец (Mn) | Хром (Cr) | Фосфор (P) | Сера (S) | Углерод (C) | |
| ≤ | ||||||||
| FeSi75 | 75 | 1.5 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0.04 | 0.02 | 0.2 |
| FeSi72 | 72 | 2 | 1 | 0.5 | 0.5 | 0.04 | 0.02 | 0.2 |
| FeSi70 | 70 | 2 | 1 | 0.6 | 0.5 | 0.04 | 0.02 | 0.2 |
| FeSi65 | 65 | 2 | 1 | 0.7 | 0.5 | 0.04 | 0.02 | 0.2 |
| FeSi60 | 60 | 2 | 1 | 0.8 | 0.6 | 0.05 | 0.03 | 0.3 |
| FeSi45 | 40–47 | 2 | 1 | 0.7 | 0.5 | 0.04 | 0.02 | 0.2 |
2.6.4 Силикат натрия (Na2O(SiO2)n).
Силикат натрия (жидкое стекло, пищевая добавка Е550) представляют собой соли кислот кремния. Впервые жидкое стекло в 1818 году получил немецкий химик Ян Непомук фон Фукс. Данное соединение весьма широко распространено в природе. Силикаты содержатся в одной трети всех известных минеральных соединений (в глинистых материалах, полевых шпатах, слюде).
Силикат натрия – белый или беловатый мелкодисперсный порошок без определенного вкуса и запаха. Жидкое стекло, растворяясь в воде, образует вязкий раствор. В разбавленных растворах силикат натрия распадается на анионы кремниевой кислоты и катионы натрия. При удалении воды раствор силиката натрия превращается в аморфное твердое тело. Под действием хлоридов и кислот из раствора жидкого стекла образуется силикагель (сорбент).
Вязкие растворы силиката натрия при нагреве до температуры 200–300 °C вспучиваются и увеличиваются в объеме в пять-восемь раз.
В настоящее время жидкое стекло получают методом обработки в автоклаве сырья, содержащего кремнезем, концентрированными растворами натрия гидроксида. Известны также методы получения силиката натрия, основанные на кристаллизации расплавов из стекол, осаждении из газовой фазы и растворов [42].
С помощью материалов (CaWO4, CaF2, FeSi, Na2O(SiO2)n) мы получаем флюс который при добавление в кристаллизатор перемешивается с проволокой (Св–08А), тем самым получая высококачественный образец.
3 ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МЕТАЛЛА ПОСЛЕ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА С ШЕЕЛИТОВЫМ КОНЦЕНРТАТОМ.
3.1. Вольфрам, свойства и применение.
Вольфрам – как химический элемент периодической системы элементов имеет атомный номер 74, имеет обозначение W (лат. Wolframium). При нормальных условиях вольфрам представляет собой метал серебристо - серого цвета, так же вольфрам химически стойкий материал при стандартных условиях среды. [3]. Также этот металл является самым тугоплавким из металлов и имеет температуру плавления порядка 3695 K (3422 °C, 6192 °F), например, более высокую температуру плавления имеет только неметаллический элемент-углерод. Имеет от 2 до 6 валентную степень, причем устойчив 6 валентный вольфрам, а 3 и 2 валентные соединения W являются неустойчивыми и не имеют практического значения.















