Четверг, 4 Июль 2024, 02:27

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

Доменный газ

Колошниковый газ, отходящий газ доменных печей, представляющий собой продукт главным образом неполного сгорания углерода. Химический состав (при выплавке чугуна на каменноугольном коксе): 12-20% углекислого газа, 20-30% окиси углерода, до 0,5% метана, 1-4% водорода, 55-58% азота. Используется на металлургических заводах как топливо. Теплота сгорания Д. г. примерно 3,6-4,6 Мдж/м3 (850-1100 ккал/м3). При обогащении дутья кислородом содержание азота в газе снижается и соответственно этому возрастает количество др. газов (в том числе окиси углерода и водорода), а также теплота сгорания.

Допуск

В машиностроении, интервал, в котором допускается отклонение числовой характеристики параметра от его номинального (расчётного) значения. Д. задают на геометрические параметры деталей машин и механизмов (линейные и угловые размеры, форму и расположение поверхностей и др.), на механические, физико-химические и др. параметры (например, электрическое сопротивление, твёрдость, процентное содержание химических элементов в материалах и т.д.).

Д. указывают в стандартах, технических требованиях или на чертежах изделий в виде двух предельных размеров (наибольшего и наименьшего), между которыми находится действительный размер, т. е. размер, определённый измерением (см. рис.1). Вместо предельных размеров в технической документации обычно указывают номинальный размер, полученный из расчёта на прочность, жёсткость и т. д. с учётом функционального назначения изделия, и два предельных отклонения - верхнее и нижнее, равные соответственно алгебраической разности наибольшего или наименьшего предельных размеров и номинального размера. Т. о., в узком смысле слова Д. - разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или между верхним и нижним отклонениями. Например, если задана твёрдость поверхности детали 62-64 HRC, то Д. твёрдости равен 2 HRC; если задан размер детали 60-0,1-0,3 то Д. размера равен 0,2 мм. Любое значение параметра, оказывающееся в заданном интервале, является допустимым.

Графическое изображение предельных размеров (а) и предельных отклонений - допусков - вала и отверстия (б)

Рис. 1 Графическое изображение предельных размеров (а) и предельных отклонений - допусков - вала и отверстия (б)

Наиболее широко понятие Д. распространено в машиностроении, где Д. устанавливают для обеспечения необходимого качества изделий и взаимозаменяемости деталей или целых узлов машин и механизмов. Д. характеризует уровень требований к точности изготовления деталей. От него зависит выбор метода обработки, оборудования и способов контроля и в конечном итоге стоимость изготовления. На практике не стремятся получить идеальные детали, т.к. это невозможно по условиям технологии и методам контроля и необязательно для обеспечения правильной работы машины или механизма. Кроме Д. на изготовление, устанавливают Д. на изменение характеристик изделий в процессе эксплуатации.

Все детали машин подвижно или неподвижно соединены друг с другом. Д. на сопрягаемые детали определяет характер их соединения, т. е. большую или меньшую свободу их относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению, или посадку. В соединении двух деталей различают охватывающую поверхность, называемую в общем случае отверстием, и охватываемую поверхность, называемую валом. Посадка определяется разностью размеров отверстия и вала. Размер отверстия может быть больше размера вала, тогда разность между ними называется зазором. Если размер вала до сборки деталей больше размера отверстия, то разность между ними называется натягом. Действительный зазор (или натяг) должен находиться между двумя предельными значениями: наибольшим и наименьшим зазорами (или натягами). Разность между предельными зазорами (или натягами) называется допуском посадки. Существуют 3 группы посадок: подвижные (свободные), прессовые и переходные. Первые характеризуются гарантированным наименьшим зазором в соединении. К этой группе относятся также так называемые скользящие посадки, в которых гарантированный зазор равен нулю. Посадки с зазором применяют, как правило, в подвижных соединениях, а в неподвижных соединениях - для облегчения сборки деталей. В последнем случае детали дополнительно закрепляют. В таких соединениях, как подшипниковая цапфа, вращающаяся во втулке, зазор обеспечивает необходимую свободу взаимного перемещения деталей. Посадки с натягами характеризуются гарантированным (наименьшим) натягом. Эти посадки применяют в неподвижных соединениях, передающих нагрузки (осевое усилие или крутящий момент), причём неподвижность обеспечивается, как правило, без дополнительного крепления деталей, за счёт деформации поверхности. Пример такой посадки - соединение зубчатого венца со стальной или чугунной ступицей. Соединение с натягом осуществляется под прессом или при нагревании охватывающей детали и охлаждении охватываемой. В переходных посадках возможно получение как зазоров, так и натягов. Эти посадки применяют для неподвижных соединений деталей, когда требуется их хорошее взаимное центрирование и разборка соединения при монтаже, осмотрах и ремонте (например, соединение зубчатого колеса с валом редуктора). Детали, передающие нагрузки, обычно дополнительно закрепляют шпонками, штифтами, болтами и др.

В зависимости от выбранной посадки предельно допустимые отклонения могут быть положительными или отрицательными. При графическом изображении Д. и посадок от линии, условно изображающей номинальный размер детали или соединения (нулевой линии), можно отложить в принятом масштабе предельные отклонения отверстия и вала (положительные вверх, отрицательные вниз). Зону, заключённую между этими линиями, называют полем допуска размера (см. рис. 2). Сравнение взаимного положения полей Д. позволяет определить посадку для данного соединения.

Графическое изображение полей допусков в системе отверстия (а) и в системе вала (б)

Рис. 2. Графическое изображение полей допусков в системе отверстия (а) и в системе вала (б).


Посадки и Д. в СССР регламентированы стандартами и представлены в виде таблиц, составленных на основе закономерно построенных рядов предельных отклонений валов и отверстий. Система Д. и посадок сводит всё многообразие возможных Д. к минимуму, удовлетворяющему потребностям проектирования и производства, что создаёт предпосылки для унификации изделий, уменьшения номенклатуры инструментов (например, развёрток, калибров) и др. технологической оснастки, сокращает сроки проектирования и период подготовки производства. Таблицы стандартных отклонений построены по системе отверстия и по системе вала. В системе отверстия основной деталью является деталь с отверстием и его номинальный размер и отклонения для всех посадок одни и те же. Посадки получаются за счёт изменений предельных отклонений вала (посадочной детали). В системе вала основной деталью служит вал, а посадочной - деталь с отверстием. В стандартах на Д. и посадки предусмотрено несколько классов точности, в которых Д. увеличивается с ростом номинального размера в соответствии с так называемой единицей допуска. Один и тот же размер в разных классах точности имеет разные Д., составляющие обычно геометрическую прогрессию со знаменателем 1,6.

Д. и посадки обозначают на чертежах, в технической документации, ГОСТах с помощью букв и цифр. Например, основное отверстие 3-го класса точности обозначают А3, а основной вал того же класса точности В3. На сборочном чертеже указывают также посадку, например Ж 8 А43 обозначает соединение со скользящей посадкой вала по 3-му классу точности (С3), с отверстием по 4-му классу точности (А4).

Из общего числа стандартных полей Д. (предельных отклонений) выделен сокращённый набор, рекомендованный для первоочередного применения. Эти поля называются предпочтительными. Стандарты устанавливают Д. и посадки не только для цилиндрических, но и для конических деталей, резьбовых (шпоночных, шлицевых соединений зубчатых передач и др.).

Лит.: Апарин Г. А., Городецкий И. Е., Допуски и технические измерения, 4 изд., М., 1956; Приборостроение и средства автоматики. Справочник, т. 1, М., 1963; Мягков В. Д., Допуски и посадки. Справочник, 4 изд., М.-Л., 1966; Якушев А. И., Основы взаимозаменяемости и технические измерения, 2 изд., М., 1968.

И. В. Дунин-Барковский

Дорн

1) Инструмент в виде стального или твердосплавного стержня для дорнования;

2) Часть нагревательного инструмента, служащая для оплавления и прогрева внутр. поверхности раструба соединительной детали (например муфты) или трубы при сварке враструб.

Дорнование

От нем.Dorn - металлический шип, дорн.

Продавливание с некоторым натягом стального стержня (дорна) или шарика через предварительно обработанное отверстие с целью калибрования, упрочнения и уменьшения шероховатости поверхностей, образующих отверстия в деталях.

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.