Четверг, 4 Июль 2024, 00:24

Сайт: Система поддержки учебных курсов НИ РХТУ
Курс: Электронная библиотека (Электронная библиотека)
Глоссарий: Терминологический словарь

Д

Доэвтектоидные стали

Железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 0,8%. По структуре являются двухфазными феррито-перлитными сплавами, по назначению – в основном конструкционные стали (ГОСТ 380 , ГОСТ 1050 и др.).

Свойства железоуглеродистых сплавов определяются их структурно-фазовым состоянием, которое в свою очередь определяется содержанием в сплаве углерода. Поэтому структурная классификация сплавов (табл.) отражает и область применения сплавов.

Табл. 1

Содержание углерода (цементита), %
Название сплава (область применения)
Структура при комнатной температуре
< 0,006
(< 0,09)
Феррит
Ф
0,006 - 0,02
(0,09 - 0,3)
Техническое железо
(электротехническое)
Ф+ЦIII
0,02 - 0,8
(0,3 - 12,0)
Доэвтектоидная сталь
(конструкционная)
Ф+П
0,8
(12,0)
Эвтектоидная сталь
(инструментальная)
П
0,8 - 2,14
(12,0 - 32,1)
Заэвтектоидная сталь
(инструментальная)
П+ЦII
2,14 - 4,3
(32,1 - 64,5)
Доэвтектический чугун
(конструкционный)
1. Ферритная - Ф+Г
2. Ферритно-перлитная
4,3
(64,5)
Эвтектический чугун
(конструкционный)
Ф+П+Г
3. Перлитная - П+Г
4,3 - 6,67
(64,5 - 100)
Заэвтектический чугун
(исследовательские сплавы)
(П+Ц)+ЦI
Примечания:
1. Сокращения: Ф=Fea(C) - феррит; П=(Ф+П) - перлит; ЦI, ЦII, ЦIII - цементит (первичный, вторичный, третичный).
2. Структура конструкционных чугунов характеризуется структурой матрицы и формой графитных включений (пластинчатый, хлопьевидный и шаровидный графит).

Сафонов Б.П.

Дрессировка в металлообработке

От франц. dresser - выправлять.

Отделочная операция в производстве тонких полос из стали и цветных металлов, состоящая в их холодной прокатке с малыми обжатиями (не более 3%).

Как правило, металл подвергают Д. после термической обработки. В результате Д. повышается предел текучести на 30-50 МПа (3-5 кгс/мм2), т. е. снижается возможность образования на металле при холодной штамповке линий сдвига, портящих поверхность изделий. Д. подвергают, например, стальные листы, из которых изготовляют детали кузовов автомобилей или жесть. Применяют также как дополнительную операцию для улучшения поверхности стальных горячекатаных полос после травления. Д. проводят на т.н. дрессировочных станах.

Дробеструйная обработка

Обработка поверхностей деталей чугунной или стальной дробью Ш 0,4-2 мм для очистки от окалины, в частности после термообработки.

Дробилка

Машина для дробления кусковых материалов. По форме дробящего органа различают Д.: щековые, конусные, с эксцентрически расположенными круглыми дробящими частями; валковые с округлыми вращающимися валками; ударные, наносящие удары движущимися частями (роторные молотковые); стержневые (дезинтеграторы).

Различают Д. крупного (до 100—300 мм), среднего (25—100 мм) и мелкого (5—25 мм) дробления. По форме дробящего органа Д. подразделяют на 5 классов (рис. 1). В щёковых Д. (рис. 2, а) материал дробится раздавливанием, изгибом, иногда истиранием между двумя прямоугольными плитами — щеками, образующими рабочее пространство клинообразной формы. Одна щека обычно неподвижна, др. качается от приводного механизма. При сближении щёк материал раздавливается, а при отходе подвижной щеки выпадает из Д. Щёковые Д. созданы в США в 1858. В конусных Д. (рис. 2, б), появившихся в 1877, дробление производится внутри неподвижной конусной чаши конусом, совершающим круговое качание (гирационное движение). В месте сближения конусов материал раздавливается, разламывается изгибом и выпадает вниз при отходе конуса. В конусных Д. крупного дробления неподвижная конусная чаша установлена вершиной вниз, дробящий конус крутой, угол при вершине около 20°. В конусных Д. среднего и мелкого дробления дробильная чаша установлена вершиной вверх, дробящий конус пологий, угол при вершине около 100°, разгрузочное кольцевое отверстие большой площади. Конусные Д. среднего и мелкого дробления внедрены в промышленность в 20х гг. 20 в. В валковые Д. материал затягивается силами трения и раздавливается между двумя параллельными цилиндрическими валками, вращающимися с одинаковой скоростью навстречу друг другу. Валки затягивают кусок материала, если диаметр валка приблизительно в 20 раз больше размера куска. Валковые Д. появились в Англии в 1806. Для хрупких и мягких материалов (например, уголь, соль) применяют зубчатые валковые Д. Они захватывают куски, которые только в 1,5—4 раза меньше диаметра валка. Молотковые Д. дробят материал ударами молотков, шарнирно закреплённых на быстро вращающемся роторе (окружная скорость на конце молотка до 55 м/сек), куски разрушаются также при ударах о плиты корпуса Д. В современном виде предложены Уильямсом (США) в 1895. Роторные Д. дробят массивным быстро вращающимся ротором с жёстко закреплёнными молотками (билами) и многократными ударами кусков по отбойным плитам или решёткам. Запатентованы в США (1842), применены в США в 1939, в Германии в 1942. Стержневые Д. (см. Дезинтегратор) изобретены в Англии в 1859.

Принципиальные схемы дробилок

Рис. 1 Принципиальные схемы дробилок: а — щёковая; б — конусная крупного дробления; в — конусная среднего и мелкого дробления; г — валковая; д — валковая зубчатая: е — молотковая; ж — роторная

Общий вид щёковой дробилки

Рис. 2а Общий вид щёковой дробилки

Общий вид конусной дробилки

Рис. 2б Общий вид конусной дробилки

Д. трёх первых классов используют для дробления твёрдых материалов (руд, строительного камня и др.); молотковые Д. работают на хрупких и мягких материалах (уголь, известняки, бокситы и др.). Основные показатели современных дробилок приведены в таблице. Общие требования к Д.: свободная разгрузка материала, лёгкая замена изнашивающихся частей, защита от поломок при попадании недробимых предметов, простая регулировка крупности продукта. Совершенствование Д. направлено на увеличение размеров, внедрение износостойких металлов, гидравлических устройств для защиты Д. от поломок и регулирования крупности продукта и т.д.

Табл.1

Технико-экономические показатели дробилок

Тип дробилки

Крупность питания, мм

Крупность продукта, мм

Производительность,
м3./ч

Масса дробил
ки, т

Мощность электро
двигателя, кВт

Щёковая

135-350

30-100

2,5-25

1,6-7,5

7-30

Щёковая

500-1300

100-300

42-310

27-210

75-280

Конусная крупного дробления

400-1300

90-400

140-2300

45-500

130-800

Конусная среднего дробления

60-300

10-100

8-580

5-80

30-280

Конусная мелкого дробления

35-100

5-15

12-200

23-90

75-320

Валковая

35-75

2-20

6-50

4-32

7-55

Валковая с зубчатыми валками

100-900

25-150

20-170

3-32

11-60

Молотковая (при дроблении угля)

75-600

2-40

10-600

0,2-60

7-1000

Роторная

250-1500

70-100

13-560

2-100

10-400

Стержневая (дезинтегратор) при дроблении угля

25-90

1

2-200

0,25-9

3-130

Лит.: Беренов Д. И., Дробильное оборудование обогатительных и дробильных фабрик, Свердловск, 1958; Барабашкин В. П., Молотковые и роторные дробилки, М., 1963; Булычев В. В., Болдырев В. Е., Новое оборудование обогатительных фабрик, М., 1967.

В. А. Перов

Дробление

Процесс разрушения кусков твердого материалов на более мелкие. Д. применяют в металлургической, горной, химической и др. отраслях промышленности.

При Д. куски разрушаются внешними силами, преодолевающими силы сцепления между частицами материала. Д. принципиально не отличается от измельчения. Условно считают, что при Д. получают продукты крупнее, а при измельчении мельче 5 мм. Способы Д. (рис. 1): раздавливание, раскалывание, истирание и удар. Прочные и абразивные материалы дробят преимущественно раздавливанием, прочные и вязкие — раздавливанием с истиранием, мягкие и хрупкие — раскалыванием и ударом. Работа Дзатрачивается на деформацию куска и на образование новой поверхности мелких кусков. Большая часть затраченной энергии рассеивается в виде тепла, и только небольшая доля преобразуется в свободную поверхностную энергию твёрдого тела. Полная работа Д. равна сумме работ на деформацию и на образование новых поверхностей. Эта обобщённая формула предложена П. А. Ребиндером (1944). Для приближённых расчётов принимают, что работа по Д. куска размером Д при данной степени Д. прямо пропорциональна Д2,5. Д. характеризуют степенью Д., т. е. отношением размеров наибольших кусков в материале до и после Д. Др. показатель — удельный расход энергии, т. е. количество квт×ч на 1 т дроблёного материала. Д. комбинируют, как правило, с грохочением. Различают Д. в открытом (рис. 2, а) и замкнутом (рис. 2, б) цикле. В 1м случае готовый по крупности продукт отсеивают на грохоте перед дробилкой, а также получают после Д.; во 2м — материал после дробилки просеивается на грохоте на крупный и мелкий (готовый); крупный материал возвращается для додрабливания в ту же дробилку. Для получения высоких степеней Д. применяют последовательно несколько приёмов (стадий) Д. При обогащении руды дробят в 2, 3 или 4 стадии, удельный расход энергии на Д. от кусков размерами 900—1200 мм до кусков 25 мм — 1,5—3 кВт×ч на 1 т руды.

Способы дробления

Рис. 1 Способы дробления: а — раздавливание; б — раскалывание; в — истирание; г — удар

Схемы дробления в открытом (a) и замкнутом (б) цикле

Рис. 2. Схемы дробления в открытом (a) и замкнутом (б) цикле: 1 — грохот; 2 — дробилка.

Д. ручное и огневое было известно за 3000 лет до н. э. Простейшие машины — падающие песты (толчеи), приводимые в движение водяным колесом, применялись уже в средние века и описаны Г. Агриколой. Машинное Д. развивается с начала 19 в.

С 50х гг. в СССР и др. странах исследуют гидровзрывные, термические, электротермические и др. способы Д., однако на ближайшие десятилетия главными останутся описанные механические способы.

Д. применяют в горной, металлургической, химической, пищевой промышленности, в строительстве и сельском хозяйстве.

Лит.: Левенсон Л. Б., Клюев Г. М., Производство щебня, М., 1959; Андреев С. Е., Зверевич В. В., Перов В. А., Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых, 2 изд., М., 1966; Труды Европейского совещания по измельчению, пер. с нем., М., 1966; Арш Э. И., Виторт Г. К., Черкасский Ф. Б., Новые методы дробления крепких горных пород, К., 1966; Пономарев И. В., Дробление и грохочение углей, М., 1970.

В. А. Перов

Дуга косвенного действия

Дуга, при которой объект сварки не включен в цепь сварочного тока.

Дуга прямого действия

Дуга, при которой объект сварки включен в цепь сварочного тока.

Дуговая печь

Электрическая печь, в которой используется тепловой эффект электрической дуги для плавки металлов и др. материалов. Первые промышленные Д.п. построены в 1898-1901 П. Эру во Франции и Э. Стассано в Италии. В России первая Д.п. была установлена в 1910 на Обуховском заводе в Петербурге.

По способу нагрева Д.п. подразделяют на печи прямого действия, печи косвенного действия и печи с закрытой дугой. В печах прямого действия электрические дуги горят между электродами и нагреваемым телом (мс. рис.1, а). В печах косвенного действия дуга горит между электродами на некотором расстоянии от нагреваемых материалов, которым тепло от дуги передаётся излучением (см. рис.1, б). В печах с закрытой дугой дуги горят под слоем твёрдой шихты, окружающей электроды (см. рис.1, в). Шихта нагревается теплом, выделяющимся в дуге, а также джоулевым теплом, образующимся при прохождении тока через шихту.

Схемы дуговых печей

Рис. 1 Схемы дуговых печей: а - прямого действия; б - косвенного действия; в - с закрытой дугой

Д.п. нашли широкое применение в металлургии - главным образом для плавки стали и в несколько видоизменённом виде для выплавки ферросплавов и чугуна из руд, а также в химической промышленности - для производства карбида кальция, фосфора и др. продуктов. Электроэнергия в Д.п. подаётся от трансформатора через медные шины и угольные или (чаще) графитированные электроды, большей частью круглого сечения. Наибольшее распространение получили трёхфазные Д.п., в которых дуги горят между тремя электродами и перерабатываемым материалом.

Современная электросталеплавильная Д.п. представляет собой мощный высокомеханизированный и автоматизированный агрегат (см. рис. 1), в котором сведена к минимуму продолжительность производственных операций между плавками - выпуск предыдущей и загрузка материалов для следующей, что позволяет наиболее эффективно использовать рабочее печное время.

Дуговая сталеплавильная печь ДСП-200 ёмкостью 200 т

Рис. 2 Дуговая сталеплавильная печь ДСП-200 ёмкостью 200 т: 1 - графитированный электрод диаметром 710 мм; 2 - электрододержатель; 3 - свод; 4 - водоохлаждаемое сводовое кольцо; 5 - цилиндрический кожух; 6 - водоохлаждаемая вспомогательная дверка; 7 - электромеханический механизм поворота печи вокруг вертикальной оси; 8 - электромеханический механизм наклона печи; 9 - сливной носок; 10 - подвижный токоподвод из водоохлаждаемых гибких кабелей; 11 - шток для вертикального перемещения системы стойка - рукав - электродержатель - электрод; 12 - токоподвод из охлаждаемых медных труб

Основной элемент конструкции Д.п. - металлический корпус в виде кожуха, как правило, круглого сечения. Изнутри кожух футерован высокоогнеупорными материалами. Огнеупорная кладка съёмного свода печи выполнена в кольце. Для загрузки шихты в печь свод обычно поднимают и отводят в сторону. В стенах Д.п. имеются одно или два рабочих окна и одно выпускное отверстие с жёлобом для слива металла и шлака в ковш. В своде расположены отверстия для ввода электродов, снабжённые водоохлаждаемыми металлическими коробками (экономайзерами). Д.п. устанавливается на люльке для возможности наклона печи в сторону рабочего окна или выпускного отверстия при помощи механизма наклона с электрическим или гидравлическим приводом. Современные Д.п. снабжены индукторами для электромагнитного перемешивания жидкой ванны.

Д.п. строят различной ёмкости (до 250 т) с мощностью трансформатора до 85 000 ква.

Лит.: Электрические промышленные печи, М.-Л., 1948; Окороков Н. В., Электроплавильные печи черной металлургии, 3 изд., М., 1950.

Б. С. Барский

Дуговая сварка

Сваркаплавлением, при которой нагрев осуществляется электрической дугой. Дуговой заряд возникает между свариваемым (основным) металлом и электродом (дуга прямого действия); между 2-мя электродами без включения изделия в цепь сварочного тока (дуга косвенного действия); между двумя электродами и изделием (комбинированная дуга). Основ. способы Д.с.: сварка покрытым электродом, дуговая сварка под флюсом, дуговая сварка в защитном газе. Наиболее распространена Д. с. покрытым электродом.

Виды сварных соединений и типы швов при дуговой сварке

Рис. 1 Виды сварных соединений и типы швов при дуговой сварке: а — стыковое; б — тавровое; в, г, д — нахлёсточные; е — угловое; 1 — стыковой шов; 2 — угловой шов таврового соединения; 3 — фланговый угловой шов нахлёсточного соединения; 4 — лобовой угловой шов нахлёсточного соединения; 5 — электро-заклёпочный шов нахлёсточного соединения; 6 — шов углового соединения.

Дуговая сварка в защитном газе

Дуговая сварка, при которой дуга и расплавленный металл, а в некоторых случаях и остывающий шов находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных устройств.