Четверг, 4 Июль 2024, 00:25

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

Литьё центробежное

Изготовление отливок в металлических формах, при котором расплавленный металл подвергается действию центробежных сил.

Заливаемый металл отбрасывается к стенкам формы и, затвердевая, образует отливку. Этот способ литья широко распространён в промышленности при получении пустотелых отливок со свободной поверхностью — чугунных и стальных труб, колец, втулок, обечаек и т. п. В зависимости от положения оси вращения форм различают горизонтальные и вертикальные литейные центробежные машины. Горизонтальные машины (см. рис., а) наиболее часто применяют при изготовлении труб. При получении отливок на машинах с вертикальной осью вращения (см. рис., б) металл из ковша заливают в форму, укрепленную на шпинделе, приводимом во вращение электродвигателем. Центробежная сила прижимает металл к боковой цилиндрической стенке. Форма вращается до полного затвердевания металла, после чего её останавливают и извлекают отливку. Сложные внутренние стенки отливки выполняют при помощи стержней. Стенки форм для отливок со сложной наружной поверхностью покрывают формовочной смесью, которую уплотняют роликами, образуя необходимый рельеф. Отливки, полученные методом центробежного литья, по сравнению с отливками, полученными другими способами, обладают повышенной плотностью во внешнем слое.

Схема получения отливок способом центробежного литья на машинах с горизонтальной (а) и вертикальной (б) осями вращения: 1 — ковш; 2 — жёлоб; 3 — форма; 4 — отливка; 5 — шпиндель

Рис. 1 Схема получения отливок способом центробежного литья на машинах с горизонтальной (а) и вертикальной (б) осями вращения: 1 — ковш; 2 — жёлоб; 3 — форма; 4 — отливка; 5 — шпиндель

Лит.: Константинов Л, С., Центробежное литье чугунных отливок, [М.], 1959; Юдин С. Б., Розенфельд С. Е., Левин М. М., Центробежное литье, М., 1962.

Н. П. Дубинин

Литьевое прессование пластмасс

Трансферное прессование, метод изготовления изделий различной формы из реактопластов, при котором материал размягчается (пластицируется) в литьевом цилиндре (тигле), откуда нагнетается в пресс-форму (см. рис. 1), где, отверждаясь, принимает конфигурацию и размеры изделия. В некоторых случаях в тигель может загружаться пластицированный материал из экструдера. Л. п. п. осуществляют на универсальных прессах с одним рабочим плунжером для замыкания пресс-формы и нагнетания в неё материала или на специализированных прессах, у которых замыкание пресс-формы осуществляется одним плунжером, а нагнетание материала - другим.

Схема литьевого прессования пластмасс: 1 - плунжер; 2 - литьевой цилиндр; 3 - нагретый материал; 4 - замкнутая форма; 5 - оформляющая полость формы; 6 - изделие

Рис. 1 Схема литьевого прессования пластмасс: 1 - плунжер; 2 - литьевой цилиндр; 3 - нагретый материал; 4 - замкнутая форма; 5 - оформляющая полость формы; 6 - изделие

Л. п. п. применяют для формования изделий сложной конфигурации, повышенной точности, с тонкой арматурой и глубокими отверстиями, с большой разницей в толщине стенок. По технологии и оборудованию Л. п. п. занимает промежуточное место между прессованием полимерных материалов и литьём под давлением полимерных материалов.

Лит.: Завгородний В. К., Механизация и автоматизация переработки пластических масс, 3 изд., М., 1970.

В. К. Завгородний

Лужение

Нанесение тонкого слоя олова на поверхности изделий и полуфабрикатов (листов, ленты, проволоки и др.) главным образом из металла (стали, меди) для защиты их от коррозии.

Способы Л.: погружением изделия в расплавленное олово, осаждением олова на поверхности при пропускании электрического тока через электролит, в который погружено изделие (см. Гальванотехника). Лудят внутренние поверхности сосудов, используемых для хранения пищевых продуктов, поверхности некоторых деталей машин и прочее.

Лучистый теплообмен

Радиационный теплообмен, осуществляется в результате процессов превращения внутренней энергии вещества в энергию излучения, переноса энергии излучения и её поглощения веществом. Протекание процессов Л. т. определяется взаимным расположением в пространстве тел, обменивающихся теплом, свойствами среды, разделяющей эти тела. Существенное отличие Л. т. от других видов теплообмена (теплопроводности, конвективного теплообмена) заключается в том, что он может протекать и при отсутствии материальной среды, разделяющей поверхности теплообмена, так как осуществляется в результате распространения электромагнитного излучения.

Лучистая энергия, падающая в процессе Л. т. на поверхность непрозрачного тела и характеризующаяся значением потока падающего излучения Qпад, частично поглощается телом, а частично отражается от его поверхности (см. рис. 1).

Схематичное изображение потоков излучения при лучистом теплообмене

Рис. 1 Схематичное изображение потоков излучения при лучистом теплообмене

Поток поглощённого излучения Qпогл определяется соотношением:

Qпогл = А Qпад,

где А - поглощательная способность тела. В связи с тем, что для непрозрачного тела

Qпад = Qпогл + Qoтр,

где Qoтр - поток отражённого от поверхности тела излучения, эта последняя величина равна:

Qoтр = (1 - А) Qпад,

где 1 - А = R - отражательная способность тела. Если поглощательная способность тела равна 1, а следовательно, его отражательная способность равна 0, то есть тело поглощает всю падающую на него энергию, то оно называется абсолютно чёрным телом.

Любое тело, температура которого отлична от абсолютного нуля, испускает энергию, обусловленную нагревом тела. Это излучение называется собственным излучением тела и характеризуется потоком собственного излучения Qсоб. Собственное излучение, отнесённое к единице поверхности тела, называется плотностью потока собственного излучения, или лучеиспускательной способностью тела. Последняя в соответствии со Стефана - Больцмана законом излучения пропорциональна температуре тела в четвёртой степени. Отношение лучеиспускательной способности какого-либо тела к лучеиспускательной способности абсолютно чёрного тела при той же температуре называется степенью черноты. Для всех тел степень черноты меньше 1. Если для некоторого тела она не зависит от длины волны излучения, то такое тело называется серым. Характер распределения энергии излучения серого тела по длинам волн такой же, как у абсолютно чёрного тела, то есть описывается Планка законом излучения. Степень черноты серого тела равна его поглощательной способности.

Поверхность любого тела, входящего в систему Л. т., испускает потоки отражённого излучения Qoтр и собственного излучения Qcoб; суммарное количество энергии, уходящей с поверхности тела, называется потоком эффективного излучения Qэфф и определяется соотношением:

Qэфф = Qoтр + Qcoб.

Часть поглощённой телом энергии возвращается в систему в виде собственного излучения, поэтому результат Л. т. можно представить как разность между потоками собственного и поглощённого излучения. Величина Qpeз = Qcoб - Qпогл называется потоком результирующего излучения и показывает, какое количество энергии получает или теряет тело в единицу времени в результате Л. т. Поток результирующего излучения можно выразить также в виде Qpeз = Qэфф - Qпад, то есть как разность между суммарным расходом и суммарным приходом лучистой энергии на поверхности тела. Отсюда, учитывая, что Qпад = (Qcoб - Qpeз) / А, получим выражение, которое широко используется в расчётах Л. т.:

Формула 1.

Задачей расчётов Л. т. является, как правило, нахождение результирующих потоков излучения на всех поверхностях, входящих в данную систему, если известны температуры и оптические характеристики всех этих поверхностей. Для решения этой задачи, помимо последнего соотношения, необходимо выяснить связь между потоком Qпад на данную поверхность и потоками Qэфф на всех поверхностях, входящих в систему Л. т. Для нахождения этой связи используется понятие среднего углового коэффициента излучения, который показывает, какая доля полусферического (то есть испускаемого по всем направлениям в пределах полусферы) излучения некоторой поверхности, входящей в систему Л. т., падает на данную поверхность. Таким образом, поток Qпад на какие-либо поверхности, входящие в систему Л. т., определяется как сумма произведений Qэфф всех поверхностей (включая и данную, если она вогнутая) на соответствующие угловые коэффициенты излучения.

Л. т. играет значительную роль в процессах теплообмена, происходящих при температурах около 1000 °С и выше. Он широко распространён в различных областях техники: в металлургии, теплоэнергетике, ядерной энергетике, ракетной технике, химической технологии, сушильной технике, гелиотехнике.

Лит.: Невский А. С., Теплообмен излучением в металлургических печах и топках котлов, Свердловск, 1958; Блох А. Г., Основы теплообмена излучением, М. - Л., 1962; Исаченко В. П., Осипов В. А., Сукомел А. С., Теплопередача, М., 1969.

В. А. Арутюнов

Люминесцентный контроль

Вид капиллярной дефектоскопии, основанный на способности некоторых жидкостей (пенетрантов на основе люминофоров - керосин, нориол и др.), проникающих в поры или трещины, светиться при облучении ультрафиолетовым светом. При реализации Л. к. на очищенную от избытка пенетранта поверхность наносят тонкий порошок белого проявителя (окись магния, тальк и т.п.), обладающего сорбционными свойствами, за счёт чего частицы пенетранта извлекаются из полости трещины на поверхность, обрисовывают контуры трещины и ярко светятся в ультрафиолетовых лучах. Л. к.

Люнет

В машиностроении - приспособление для металлорежущих станков, служащее дополнительной опорой вращающимся при обработке деталям.

Л. предотвращает прогиб деталей от усилий резания и собственного веса, повышает их виброустойчивость; применяется при обработке длинных нежёстких валов, деталей, имеющих длинные выступающие части, и тому подобное на токарных, круглошлифовальных, резьбо- и шлицефрезерных станках. Л. бывает неподвижным (обычно прикрепляется к направляющим станины) или подвижным (перемещается вместе с суппортом, кареткой и тому подобным).

Магналии

Алюминиевые сплавы с магнием, характеризующиеся высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью, высокой пластичностью. М., как правило, легко поддаются механической обработке, хорошо полируются. М. делят на литейные и деформируемые: литейные (4-13% Mg) используются для производства фасонных отливок, деформируемые (1-7% Mg) - для производства листов, проволоки и других изделий. Литейные свойства М. пониженные. Литейные М. имеют сравнительно высокую прочность [предел прочности sв до 340-380 Мн/м2 (34-38 кгс/мм2) при относительном удлинении d до 10-20%]; деформируемые М. относят к сплавам низкой и средней прочности [sв= 80-340 Мн/м2 (8-34 кгс/мм2), d = 20-40%]. Деформируемые М. применяются в качестве конструкционного (сварные конструкции, заклёпки) и декоративного материала. См. также Алюминиевые сплавы.

Магнезит

От новолатинского magnesia - магнезия.

Минерал из класса карбонатов, группы кальцита, состав MgCO3; содержит MgO 47,82%, CO2 52,18%, изоморфные примеси - часто Fe, реже Mn, Ca. Кристаллизуется в тригональной системе, имеет совершенную спайность по ромбоэдру. Кристаллическая структура аналогична кальциту. Встречается в ромбоэдрических или неправильно вытянутых кристаллах, а при образовании в зонах выветривания пород на земной поверхности - в фарфоровидных скрытозернистых массах. Цвет белый, желтовато-серый. Твердость по минералогической шкале 3,75 - 4,25, хрупок; плотность 2900 - З100 кг/м3. Скопления М. встречаются в осадочных соленосных породах (совместно с гипсом), в измененных магматических ультраосновных породах (при метаморфизме - совместно с тальком, при выветривании - почти без примесей), но важнейшие промышленные месторождения М. связаны с метаморфизованными доломитами. Месторождения последнего типа имеются во многих странах, особенно крупные - в докембрийских толщах СССР (Саткинское на Урале, Тальское и другие в Енисейском кряже, Савинское в Восточном Саяне), северо-восточной части Китая, в КНДР и Бразилии. В результате обжига при 1000 °С М. теряет большую часть (92 - 94%) углекислоты и превращается в химически активную порошкообразную массу - каустическую магнезию, используемую в магнезиальных вяжущих цементах, при варке целлюлозы, производстве термоизоляции, синтетических каучуков, пластмасс, вискозы, в процессах химической переработки, в качестве удобрения и так далее. При повышении температуры до1500 - 1650 °С получают обожжённую магнезию со слабой химической активностью и высокой (до 2800 °С) огнеупорностью, применяемую главным образом в металлургии. В электропечах из М. получают плавленый периклаз, употребляемый в керамике и в качестве термостойкого электроизоляционного материала (смотри также Магнезитовые огнеупоры), ежегодное мировое производство М. в 1972 свыше 12 млн. тонн. Около 70% его приходится на социалистические страны - СССР (около 2,5 млн. тонн MgO), ЧССР, КНР, КНДР.

Лит.: Требования промышленности к качеству минерального сырья, в. 40 - РыбниковВ. А.. Вейхер А. А., Магнезит, 2 изд., М. - Л.. 1961; Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых, М., 1969; Смолин П. П., Тенденции использования магнезиального сырья, в сборнике: Неметаллические полезные ископаемые, М., 1971.

П. П. Смолин

Магнезитовые огнеупоры

Периклазовые, состоят из окиси магния (периклаза) с 1 - 10% примесей. Магнезитовый порошок получают обжигом при 1700 - 2000 °С во вращающихся или шахтных печах магнезита или других, преимущественно гидратных, соединений магния. Последние могут быть природными (брусит) или добытыми химическим способом из солей морской воды и (реже) магнийсодержащих минералов (доломита, бишофита и других). Порошок состоит из зёрен крупностью до 5 - 15 мм с пористостью 5 - 20%, его огнеупорность 2300 - 2800 °С (в зависимости от чистоты). Порошок применяют для подин сталеплавильных мартеновских и электродуговых печей и для производства магнезиальных огнеупорных изделий, среди которых магнезитовыми (периклазовыми) считают содержащие более 90% MgO, а магнезитовыми на различных связках - более 80% MgO. Плавкой магнезитового порошка в дуговых печах получают плавленый периклаз, идущий после измельчения на производство огнеупорных изделий, для набивки тиглей индукционных плавильных печей, а особо чистый - для электротехнических целей. Из наплавленных блоков периклаза вырезают также цельные огнеупорные изделия с близкой к нулю пористостью.

Лит.: Химическая технология керамики и огнеупоров, М., 1972.

А. К. Карклит

Магниевые руды

Природные минеральные образования, содержание магния в которых достаточно для экономически выгодного его извлечения. Этот элемент входит в состав более ста минералов, в том числе: брусита Mg (OH)2 с содержанием Mg 41,7%; магнезита MgCO3 (28,8% Mg); доломита MgCO3ЧCaCO3, (18,2% Mg); кизерита MgSO4ЧH2O (17,6% Mg); бишофита MgCl2Ч6H2O (12,0% Mg); лангбейнита 2MgSO4ЧK2SO4 (11,7% Mg); эпсомита MgSO4Ч7H2O (9,9% Mg); каинита MgSO4ЧKCIЧ3H2O (9,8% Mg); карналлита MgCl2ЧKCIЧ6H2O (8,8% Mg); астраханита MgSO4ЧNa2SO4Ч4H2O (7,3% Mg); полигалита MgSO4Ч2CaSO4ЧK2SO4Ч2H2O (4,2% Mg).

Главнейшими М. р. являются месторождения ископаемых магнезиально-калийных солей. Крупные месторождения магнезита встречаются в метаморфизованных доломитах. При контактном метаморфизме магнезита возникают скопления брусита - наиболее высокомагнезиального сырья. В результате выщелачивания магнезиальных солей подземными водами образуются ископаемые природные рассолы и соляные источники. Современные соляные месторождения (рассолы и осадки) возникают в замкнутых заливах морей (например, Кара-Богаз-Гол) и в бессточных внутриматериковых впадинах (озера Баскунчак и Эльтон в СССР, Большое Солёное озеро в США). В качестве источника Mg непрерывно возрастает также роль морской воды (4% Mg в сухом остатке) с её стабильным составом и неограниченными ресурсами. В СССР располагаются крупнейшие бассейны магнезиально-калийных солей - Верхнекамский (пермского возраста) в Предуралье, Припятский (девонский) в Белоруссии, Калушское (неогеновое) месторождение в Предкарпатье и другие. За рубежом особенно известны пермские Штасфуртский соленосный бассейн (ФРГ и ГДР) и месторождения юга США. См. также Магний.

Лит.: Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых, М., 1969; Требования промышленности к качеству минерального сырья, в. 22 - Кашкаров О. Д., Фивег М. П., Калийные и магнезиальные соли, М., 1963: Смолин П. П., Тенденции использования магнезиального сырья, в сборнике: Неметаллические полезные ископаемые, М., 1971.

П. П. Смолин