Четверг, 16 Май 2024, 11:46

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

Д

Дамасская сталь

Первоначально то же, что булат, т. е. особым образом приготовленная высококачественная узорчатая литая сталь для клинков; позднее - сталь, полученная кузнечной сваркой сплетённых в жгут стальных полос или проволоки с разным содержанием углерода. Д. с. получила своё название от г. Дамаска в Сирии, где производство её было весьма развито в средние века, а отчасти и в новое время.

Двойникование

Образование в монокристалле областей с закономерно измененной ориентацией кристаллической структуры. Структуры двойниковых образований являются либо зеркальным отражением атомной структуры материнского кристалла (матрицы) в определенной плоскости (плоскости Д.), либо образуются поворотом структуры матрицы вокруг кристаллографической оси (оси Д.) на некоторый угол, постоянный для данного вещества, либо другими преобразованиями симметрии. Пара - матрица и двойниковое образование - называется двойником.

Д. происходит в процессе роста кристаллов (см. Кристаллизация) из-за нарушений в укладке атомов при нарастании атомного слоя на зародыше или на готовом кристалле (дефекты упаковки), а также при срастании соседних зародышей (двойники роста, см. рис. 1). Д. происходит также благодаря деформации при механическом воздействии на кристалл - при ударе острия, растяжении, сжатии, кручении, изгибе и т. д. (механические, двойники), при быстром тепловом расширении и сжатии, при нагревании деформированных кристаллов (двоиники рекристаллизации), при переходе из одной модификации кристалла в другую (см. Полиморфизм).

Двойники роста

Рис. 1 Двойники роста

Переброс части или всего кристалла в двойниковое положение у металлов осуществляется послойным скольжением атомных плоскостей. Каждый атомный слой последовательно смещается на долю межатомного расстояния, при этом все атомы в двойниковой области перемещаются на длину, пропорциональную их расстоянию от плоскости Д. (плоскости зеркального отражения). У других кристаллов этот процесс сложнее, например у кальцита CaCO3 добавляется вращение групп CO3. Механические двойники образуются в тех случаях, когда деформация скольжением в направлении приложенной силы затруднена.

Д. может сопровождаться изменением размеров и формы кристалла, что характерно, например, для CaCO3. Д. CaCO3 можно осуществить нажатием лезвия (см. рис. 2а), при этом в двойниковое положение переходит участок в правой части кристалла (см. рис. 2б). Д. с изменением формы имеют место у всех металлов, полупроводников -германия , кремния и у многих др. кристаллов. Другой вид Д., не вызывающий изменения формы кристалла, наблюдается, например, у кварца и триглицинсульфата.

Двойникование кальцита нажатием лезвия (метод Баумгауера)

Рис. 2а Двойникование кальцита нажатием лезвия (метод Баумгауера)

Фотография сдвойникованного кальцита

Рис. 2б Фотография сдвойникованного кальцита

Если однородность структуры монокристалла нарушена многочисленными двойниковыми образованиями, то его называют полисинтетическим двойником (см. рис. 3). В кристаллах сегнетоэлектриков двойниковые образования являются одновременно сегнетоэлектрическими доменами, причём они характеризуются различными оптическими свойствами (см. рис. 4)

Слева - полисинтетический двойник сегнетовой соли; справа - полисинтетический двойник триглицинсульфата, выявленный травлением (фотография в отражённом свете)

Рис. 3 Слева - полисинтетический двойник сегнетовой соли; справа - полисинтетический двойник триглицинсульфата, выявленный травлением (фотография в отражённом свете)

Схема расположения оптической индикатриссы

Рис. 4 Схема расположения оптической индикатриссы: а - в ромбическом кристалле сегнетовой соли; б, в - в компонентах двойника, вытянутых вдоль осей с и b моноклинного кристалла

Д. сильно влияет на механические свойства кристаллов: прочность, пластичность, хрупкость, а также на электрические, магнитные и оптические свойства. Д. ухудшает качество полупроводниковых приборов. Закономерности механической Д. кристаллов используются в геологии для диагностики минералов и для выяснения условий образования горных пород. Распределение двойниковых прослоек в породообразующих минералах позволяет характеризовать воздействия, которым подвергалась порода. Механические Д. учитывается геологами и петрографами при анализе течения горных пород после их деформирования.

М. В. Классен-Неклюдова

Двойной микроскоп (микроскоп Линника)

Микроскоп для лабораторного контроля шероховатости поверхностей деталей. Определяемый показатель - средняя арифметическая высота неровностей поверхности Нср. Метод измерения основан на принципе светового сечения, заключающегося в том, что на поверхность контролируемой детали 1 через осветительный тубус под углом (обычно 45о) проектируется световая щель 2, рассматриваемая под углом через микроскоп тубуса 3. Т. к. на контролируемой поверхности имеются микронеровности, то линия пересечения световой проекции щели и поверхности - это кривая, копирующая неровности в этом сечении. Изменение высоты микронеровностей осуществляется окулярным микрометром.

Двойные системы

Бинарные системы, двухкомпонентные системы, физико-химические системы, состоящие из двух независимых составных частей (компонентов). Особое практическое значение имеют конденсированные Д. с., т. е. не содержащие газов или паров. Диаграммы состояния и диаграммы состав - свойство таких систем изображают на плоскости, откладывая на оси абсцисс состав х (выраженный в процентах по массе, атомных или мольных процентах одного из компонентов), а на оси ординат - температуры Т фазовых превращений (начала и конца кристаллизации, полиморфных превращений и др.) или численные значения измеримых свойств Д. с. (плотности, твёрдости, электропроводности и др.). Здесь рассмотрены лишь простейшие изобарические (при давлении 1 атм) диаграммы состояния Д. с., в которых существуют только жидкие фазы L и твёрдые S.

О Д. с., состоящих только из жидких фаз или из жидкостей и газа (пара); о Д. с. из твёрдых фаз и газа (пара).

Если взаимная растворимость компонентов А и В в жидком и в твёрдом состоянии отсутствует, то диаграмма состояния (см. рис.1) изображается двумя горизонтальными прямыми, проведёнными через точки ТА и TB, отвечающие температурам плавления А и В. Выше TB система состоит из двух жидких фаз LA и LB, между TB и TA - из LA и кристаллов В, ниже TA - из смеси кристаллов А и В. Если взаимная растворимость компонентов А и В в жидком состоянии не ограничена, а в твёрдом состоянии отсутствует, то из одной жидкой фазы L при охлаждении выпадают две твёрдые фазы - кристаллы А и В (см. рис.2). Кривые ликвидуса (геометрия, место температур начала кристаллизации) TAE и TBE пересекаются в эвтектической точке Е (см. Эвтектика). Жидкость, состав которой отвечает точке Е, затвердевает при постоянной температуре в тонкую смесь кристаллов А и В. Из жидкостей, состав которых лежит между А и Е, при охлаждении начинают выпадать кристаллы А, вследствие чего содержание В в жидкости увеличивается; когда её состав будет отвечать точке Е, процесс закончится кристаллизацией эвтектики. Точно так же затвердевание жидкостей, состав которых лежит между В и Е, начинается выпадением кристаллов В и заканчивается кристаллизацией эвтектики. Прямая FG, проведённая через точку Е, называется линией солидуса (геометрическое место температур конца кристаллизации). Затвердевшие Д. с. этого типа состоят из двухфазной смеси кристаллов А+В. Изотермы свойств таких смесей приближаются к прямой линии eАeВ (см. рис.2).

Рисунок 1

Рис. 1

Рисунок 2

Рис. 2

Если компоненты А и В обладают неограниченной взаимной растворимостью как в жидком, так и в твёрдом состоянии, то из одной жидкой фазы L при охлаждении выпадает только одна кристаллическая фаза - твёрдый раствор S (см. рис.3). Диаграмма состояния такой Д. с. может быть без максимума и минимума (см. рис. 3.I), с максимумом (см. рис. 3.II) и с минимумом (см. рис. 3.III). Изотермы свойств имеют вид непрерывных кривых, обращенных выпуклостью вверх (см. рис. 3.IV) или вниз (см. рис. 3.V).

Рисунок 3

Рис. 3

Если взаимная растворимость А и В в жидком состоянии не ограничена, а в твёрдом - ограничена, то в случае образования эвтектики последняя состоит из смеси двух твёрдых растворов α и β (см. рис.4), предельные концентрации которых отвечают точкам F и G при эвтектической температуре и точкам М и N при комнатной. Изотермы состав - свойство (отвечающие температуре t) состоят из 3 ветвей eAm1n1eB и eAm2n2eB, точки m1, m2 и n1, n2 отвечают предельным концентрациям твёрдых растворов a и b при температуре t.

Рисунок 4

Рис. 4

В случае, когда из жидкости L кристаллизуется одно химическое соединение С, плавящееся без разложения, и твёрдые растворы отсутствуют, на кривой ликвидуса наблюдается либо рациональный максимум М, либо сингулярная точка D, отвечающие составу соединения С, и две эвтектические точки E1 и E2, отвечающие эвтектикам, образуемым С с А и В соответственно (см. рис.5). Изотермы свойств имеют вид двух прямых, пересекающихся на ординате соединения С. Более сложные случаи диаграмм состояния Д. с. см. в приведённой ниже литературе.

Рисунок 5

Рис. 5

Лит.: Курнаков Н. С., Избр. труды, т. 1-3, М., 1960-63; Вол А. Е., Строение и свойства двойных металлических систем, т. 1-2, М., 1959-62; Хансен М., Андерко К., Структуры двойных сплавов, пер. с англ. , М. , 1962; см. также лит. при ст. Диаграмма состояния.

С. А. Погодин

Двухванная печь

Агрегат из двух ванн для выплавки стали, в котором тепло отходящих газов, образующихся в одной из ванн при продувке расплавленного металла кислородом, используется для нагрева холодной шихты в соседней ванне.

После нагрева шихты во второй ванне в неё заливают чугун и начинают продувку, а образующиеся при этом газы с помощью шиберов направляют в первую ванну, где уже выпущен готовый металл и загружена холодная шихта (см. рис. 1). Идея подобного использования тепла отходящих газов для сталеплавильных агрегатов была выдвинута ещё в 1904, однако её реализация стала возможной только в 60-е гг., когда в металлургии в качестве окислителя стал широко применяться кислород. При кислородной продувке в отходящих газах значительно увеличилось количество окиси углерода, последующее дожигание которой способствовало более эффективному прогреву шихты. Производительность Д.п. в 2-4 раза выше, чем мартеновской, а расход топлива в 10-15 раз меньше. В СССР производительность Д.п., работающих скрап-рудным процессом с содержанием 60-70% жидкого чугуна в шихте, превышает 1 млн. т в год (1970).

Двухванная сталеплавильная печь

Рис. 1 Двухванная сталеплавильная печь: 1 - жидкий металл; 2 - твёрдая шихта; 3 - продувочная фурма; 4 - дожигающая фурма; 5 - резервная топливная горелка.

Лит.: «Сталь», 1966, № 7, с. 599-602; «Сборник трудов института “Стальпроект”», 1968, № 7, с. 11-18.

Двухэлектродная сварка

Дуговая сварка, при которой нагрев осуществляется одновременно 2-мя электродами с общим проводом сварочного тока.

Деаэрация

Удаление из коррозионной среды кислорода воздуха.

Дезинтегратор

От дез… и лат. integer – целый.

Бильная мельница, бичевая мельница.

1) машина для мелкого дробления (грубого измельчения) хрупких малоабразивных материалов;

2) аппарат для очистки газов от взвешенных твердых частиц (пыли); применяют главным образом в доменных цехах.

Д., стержневая дробилка, машина для мелкого дробления (грубого измельчения) хрупких малоабразивных материалов. Состоит из двух вращающихся в противоположные стороны роторов (корзин), насаженных на отдельные соосные валы и заключённых в кожух (рис. 1). На дисках роторов по концентрическим окружностям расположены 2—4 ряда круглых цилиндрических пальцев (бил, бичей) т. о., что каждый ряд одного ротора свободно входит между двумя рядами другого. Дробимый материал подаётся в центральную часть ротора и, перемещаясь к периферии, подвергается многократным ударам пальцев, вращающихся (500—1000 об/мин) во встречных направлениях. Крупность загружаемого в Д. материала обычно 60—90 мм, а измельчённого продукта — 0,5—0,1 мм. Производительность Д. большого размера (диаметр ротора 1250 мм) 80—90 т/час, при дроблении угля от 50 мм до 0,3 мм. Машина, имеющая один ротор, а вместо другого — неподвижные пальцы, укреплённые на откидной крышке кожуха, называется дисмембратором, который работает аналогично Д., но частота вращения ротора значительно выше (2300—3800 об/мин). Д. и дисмембраторы называют иногда бильными или бичевыми мельницами. Особенность Д. — хорошее перемешивание измельчаемого материала, что иногда используется в технологических целях (например, приготовление угольной шихты перед коксованием). Д. применяют для дробления полезных ископаемых (уголь, гипс, сера, торф и др.), продуктов химической промышленности (резина, пигменты), древесины и др.

Схема дезинтегратора

Рис. 1 Схема дезинтегратора: 1, 4 — валы; 2, 3 — роторы с пальцами

Лит.: Сиденко П. М., Измельчение в химической промышленности, М., 1968; Ильевич А. П., Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров, М., 1968.

Г. Д. Краснов

Декапирование

От франц. decaper - очищать металлы.

Легкое травление - удаление химическим или электрохимическим способом тончайших пленок оксидов с поверхности металлических изделий. Д. проводят перед пассивированием, оксидированием, нанесением гальванический покрытий. При Д. происходит легкое протравливание слоя металла, которое способствует хорошему сцеплению его с гальваническим покрытием. Для Д. применяют слабые растворы серной, соляной или азотной кислоты, а также цианидов калия или натрия.

Делительная головка

Приспособление для станков (главным образом фрезерных), позволяющее периодически поворачивать обрабатываемое изделие на равные и неравные доли оборота. Различают Д.г. механические (в том числе простые и универсальные) и оптические. Наиболее распространённая универсальная Д.г. может быть настроена для простого и дифференциального деления и для нарезания (фрезерования) винтовых канавок. Она позволяет фрезеровать многогранники, прямолинейные и винтовые канавки (например, на шлицевых валиках, зубчатых колёсах, свёрлах, фрезах, развёртках и т.п.). Д.г. располагают на столе станка (см. рис. 1), а изделие устанавливают при помощи оправки в центрах между задней бабкой и шпинделем, от которого изделию сообщается поворот.

Делительная головка

Рис. 1 Делительная головка: а - установка на фрезерном станке; б - кинематическая схема при настройке на простое деление: 1 - стол станка; 2 - задняя бабка; 3 - центры; 4 - оправка; 5 - делительная головка; 6 - раздвижной сектор; 7 - рукоятка настройки; 8 - фиксатор; 9 - делительный диск; 10 - штифт; 11 - шпиндель

Настройку Д.г. на простое деление производят по неподвижному (закреплённому штифтом) лимбу (делительному диску), имеющему несколько круговых рядов концентрично расположенных отверстий, по которым отсчитывают необходимый угол поворота изделия с помощью рукоятки, кинематически связанной со шпинделем. Число оборотов рукоятки подсчитывают по формуле:

Формула

где iд. г. - передаточное отношение Д.г. (основные стандартные значения 1/30, 1/40, 1/60), z - необходимое число делений. Д.г. обычно снабжаются набором лимбов с разными числами отверстий. Для удобства отсчёта при делении служит раздвижной сектор.

При настройке на дифференциальное деление штифт, закрепляющий лимб, вынимают. Расчёт производят по фиктивному числу частей x, близкому к заданному

формула

Для компенсации допущенного приближения осуществляется дополнительный поворот изделия через сменные зубчатые колёса Z1, Z2, Z3 и Z4 (см. рис. 2), т. е. поворот рукоятки происходит относительно лимба, который сам поворачивается.

Кинематическая схема делительной головки при настройке на дифференциальное деление

Рис. 2 Кинематическая схема делительной головки при настройке на дифференциальное деление

При настройке Д.г. для нарезания (фрезерования) винтовых канавок (см. рис. 3) обеспечивают кинематическую связь вращения изделия с его поступательным (от винта продольной подачи стола) перемещением через сменные зубчатые колёса; рукоятка и лимб соединены фиксатором. Стол станка поворачивают на угол, равный углу наклона винтовой канавки w; ось шпинделя станка (ось фрезы) составляет с осью изделия угол Q = 90° - w,

Формула

где D - диаметр изделия, Н - шаг винтовой канавки. За один оборот изделие должно переместиться на Н, следовательно,

Формула

где tB - шаг винта продольной подачи.

Работа простой Д.г. основана на непосредственном повороте (вручную) лимба на определённый угол. Положение лимба фиксируется по имеющимся на нём вырезу или отверстию.

d010_3.JPG

Рис. 3 Кинематическая схема делительной головки при настройке на нарезание винтовых канавок

Оптическую Д.г. применяют для точных отсчётов. Она снабжена отсчётным микроскопом с ценой деления 1'. В отличие от механической, оптическая Д.г. не требует расчётов.

Лит.: Налган А. Г., Металлорежущие станки, М., 1956; Обработка металлов резанием, 2 изд., М., 1962.

Д. Л. Юдин