Длительность травления

Инструмент простой формы из быстрорежущей стали иногда для уменьшения содержания остаточного аустенита непосредственно после закалки (во избежание стабилизации аустенита) охлаждают до —80 °С. При обработке холодом большая часть остаточного аустенита претерпевает превращение в мартенсит; после обработки холодом следует один или два отпуска при обычно принятой температуре. Обработка холодом и последующий отпуск сокращают длительность технологического цикла обработки, но требуют дополнительного оборудования (холодильной камеры). Твердость стали после закалки составляет 62—63, а после отпуска HRC 63—65.

Однако изготовление машиностроительных железобетонных конструкций трудоемок (сборка форм, особенно металлических, установка и выверка базовых металлических деталей, установка и натяжение арматуры). Недостатком является также длительность технологического цикла и необходимость выдерживать отливки в течение 15 — 20 суток при контролируемой температуре и влажности. Этот недостаток устраняют тем-пературно-влажностной обработкой, после которой прочность бетона за 6 —8 ч достигает 70% расчетной.

Подобная обработка позволяет воздействовать на уровень остаточных напряжений материалах. Экспериментально установлено, что при данном способе обработки величина остаточных напряжений резко снижается при подведении импульса энергии W\ - hVi, а при воздействии импульса энергии, равной W^ •» hVjk (Wik — основной для данной структуры материала пороговый уровень энергии, Vjk — основная пороговая частота колебаний), остаточные напряжения снимаются полностью. Особенностью метода являются весьма малое энергоемкость и высокая технологичность. Длительность технологического процесса снятия остаточных напряжений по этому методу, включая установку детали (образца) в специальное приспособление, не превышает нескольких минут, длительность же самого процесса снятия остаточных напряжений составляет доли секунды.

С учетом вышесказанного маршрут обработки поверхностей рассматриваемой детали можно представить графически (рис. 3.6). Из рисунка следует, что длительность технологического процесса изготовления детали определяется длительностью маршрута обработки наиболее ответственной (исполнительной) поверхности, в данном случае отверстия под подшипник. Именно чистовой или отделочной операцией этой поверхности и завершается механическая обработка детали. Все же остальные поверхности завершают свой маршрут на более ранних (черновой, получистовой) этапах. Если повысить точность изготовления отливки корпуса подшипника, применив какой-либо специальный метод литья, обеспечивающий получение точности всех размеров по 13 квалитету, то необходимость в механической обработке поверхностей 2, 3, 4, 6, 7, 8 и 9 отпадает. Однако стоимость получения такой отливки резко возрастает.

рис. 16.12,6), то длительность технологического цикла уменьшится на длительность 2Т совмещенных движений

ляется по формуле (5.4); v1 — математическое ожидание числа попыток при независимой настройке, определяется по формуле (4.7); сг, ск • — стоимость соответственно одной регулировки и одного измерения (испытания), ч; л — объем выборки при выборочной проверке ошибки регулировки; Ттех — длительность технологического промежутка, выраженная числом повторений операции.

Длительность технологического промежутка TTe)i,

При неустранимом износе настроенных элементов нельзя обойтись без контрольных проверок отклонения у. н. v, кроме случаев, когда широкий допуск позволяет выделить часть его на покрытие смещения w за весь технологический промежуток. В рассматриваемом примере предполагается, что контрольные проверки выполняются раз в час. Технологически необходимые подналадки встречаются настолько редко, что длительность технологического промежутка можно без риска неправильных решений приравнять бесконечности. Настройки выполняются только в случае нарушения границы регулирования при очередных проверках. Схема настройки и все связанные с ней параметры приняты такими, как в примере 2.

Ттех — длительность технологического промежутка. ^1 2 т — порядковый номер повторения операции

где п — общее количество всех постов поточной линии; Фвр — фонд времени использования поточной линии в течение года; Ц — длительность технологического цикла сборки одного изделия; А — число изделий планового периода.

Однако изготовление машиностроительных железобетонных конструкций трудоемок (сборка форм, особенно металлических, установка и выверка базовых металлических деталей, установка и натяжение арматуры). Недостатком является также длительность технологического цикла и необходимость выдерживать отливки в течение 15—20 суток при контролируемой температуре и влажности. Этот недостаток устраняют тем-пературно-влажностной обработкой, после которой прочность бетона за 6 — 8 ч достигает 70% расчетной.

НТА, как правило, содержит четыре травильные ванны длиной до 25 м и объемом до 75 м3. Скорость движения металлического листа в НТА — до 100 м/мин, длительность травления — до 1 мин. Травление производят на растворах, составы которых приведены в табл. 13.

В настоящее время отсутствуют эффективные ингибиторы для травления нержавеющих и высоколегированных сталей. Такие стали обычно травят в растворе 200 г/л H2SO4 + 40 г/л NaCl + 20— 40 г/л NaNO3 при 80° С. Были испытаны ингибиторы, которые применяют для травления углеродистых сталей — катапин и И-1-В [41; 114; 1341. И-1-В не эффективен при травлении сталей Х15Н60, Х20Н80, 08Х19Н10Б, 08Х20Н10Г6, Х19Н9Т, Х20НВ, а при концентрации 3 г/л даже стимулирует растворение некоторых из них (08Х19Н10Б, 08Н20Н10Г6). Более эффективен катапин, он защищает на 60—80% такие стали, как Х15Н60, 08Х9Н10Б, 06Х19Н9Т, Х20Н8, Х18Н10Т. В промышленных условиях катапин применялся при травлении сталей Х15Н60, Х20Н80 и Х18Н10Т [134]. Применение катапина при концентрации 2 г/л позволило снизить расход кислоты для стали X15Н60 на 11, Х20Н80 — 6,7 и X18Н10Т — 2 кг/т, а металла соответственно на 4,3, 2,5 и 1 кг/т по сравнению с травлением без ингибитора. При использовании ингибитора на 30% сокращается длительность травления и на 60% уменьшается загазованность травильного отделения, несмотря на отсутствие в ваннах пенообразователя (обычные пенообразователи с катапином несовместимы).

Рис. 10. Влияние температуры на длительность травления перлита в стальном образце с содержанием 0,30% С [36 ]. Сплошная линия — спиртовой раствор азотной кислоты, пунктирная — спиртовой раствор пикриновой кислоты;

диаметром 20 и длиной 25 мм. Из сопоставления следует, что скорость растворения нелегированных доэвтектоидных сталей растет с увеличением содержания углерода. Для заэвтектоидной стали с 1,12% С вновь характерна незначительная растворимость. Скорость растворения сильно растет с повышением температуры. При оценке структуры следует обращать внимание также и на длительность травления. Поверхность выглядит тем более шероховатой, чем продолжительнее травление. При сравнительных исследованиях необходимо сохранение постоянного времени травления. Для создания сравнимых условий глубокого травления различных образцов имеет значение и величина соотношения количества жидкого реактива для травления и размеров образца. В работе Яцевича [6] указаны значения этого соотношения для травления в водном растворе соляной и серной кислот. В табл. 2 приведены значения потери массы при травлении образцов из различных сталей.

Хофмана [10], является оптимальным для травления поперечных сечений рельсов. Продолжительность травления в почти кипящем растворе составляет около 2 ч. Кешиан [3] рекомендовал в качестве реактива для глубокого травления смесь этих компонентов в соотношении 7 : 50 : 18. Для сталей с большим содержанием углерода длительность травления в почти кипящем растворе составляет 1—2 ч, для низкоуглеродистых сталей 0,5 ч. Яцевич [6 ] предложил для травления смеси с соотношением 1:5:4 или 1:4:5. Продолжительность травления в них 10—45 мин. Образцы желательно нагревать в чистой воде до температуры кипения тра-вителя. По данным работы [11] более равномерное травящее действие достигается при комнатной температуре раствором соляной кислоты в воде при их соотношении 1 : 1 с добавкой 1 мл серной кислоты на 200 мл раствора. Продолжительность травления 12—20 ч, но она может быть увеличена до 6 дней. За счет нагревания раствора время травления может быть значительно сокращено.

Травитель 3 [7,5 мл H2SO4; 10 г СгО3; 80 мл Н2О]. По данным работы [12], для глубокого травления пригодна смесь хромовой и серной кислот. Однако особых преимуществ по сравнению с другими травителями не установлено. Длительность травления составляет не менее 10 мин при температуре травителя 50—70° С. Для увеличения коррозионной стойкости рекомендуется покрывать шлиф прозрачным лаком.

Спиртовой раствор азотной кислоты можно применять и для окрашивающего травления поверхности зерен. Травитель подогревают до 30—35° С, длительность травления составляет —30 с. Рекомендуется предварительное травление этим же травителем при 0° С. Повышение температуры до 35—50° С приводит к усилению контраста между различно ориентированными зернами феррита и одновременно усиливает шероховатость.

Раствор пригоден также для выявления ликвации карбидов в быстрорежущих сталях. Наряду с водным раствором можно применять спиртовый раствор. При этом длительность травления возрастает, однако из-за умеренного разъедания получают более равномерную картину травления.

Травитель 4а [4 мл НС1; 12 г (NH4)2S2O8; 86 мл Н2О]. Тра-витель 46 [5,5 мл H2SO4; 13 г СгО3; 81,5 мл Н2О]. Травитель 4в [4 мл НС1; 96 мл Н2О]. По данным Косарека [4], эти реактивы пригодны для исследования отливок, полученных литьем в песчаные или металлические формы, из хромоникельмолибденовых сталей. Длительность травления при такой последовательности составляет, мин: 15 — в реактиве 4а, 10 — в реактиве 46, 4 — в реактиве 4в и 7 — в реактиве 46.

Травитель 5а НО—15 мл НС1; 85—90 мл Н2О]. Травитель 56 [3 мл НС1; 50 г РеС13; 120 мл спирта; 120 мл Н2О]. Первичная структура аустенитных хромоникелевых сталей, а также хромистых трудно выявляется, особенно после сильной деформации. Ролласон [5] обнаружил это при травлении реактивами 5а и 56, которыми образцы химически полируются или протираются с помощью ватного тампона. Вторичная структура выявляется в 12—14%-ных хромистых сталях. Длительность травления зависит от обработки и-состава стали.

Травитель 11 [насыщенный водный (50 мл) раствор NaOH]. Травитель 12 [80 мл Н3РО4; 20 мл Н2О]. Травитель 13 [2 г пикриновой кислоты; 2,5 г NaOH; 75 мл Н2О]. Виттмозер и Пиво-варски [12] исследовали эти травители при выявлении макроструктуры коррозионностойких отливок, содержащих 14— 15% Si. Травление проводится в кипящих растворах. Длительность травления составляет для травителей 11, 12 и 13 соответственно 2, 10 и 3 мин. Подобным образом может быть обнаружена ликвация кремния.

Рекомендуем ознакомиться:

Длительной выдержкой

Длительное воздействие

Длительного испытания

Длительного применения

Длительного воздействия

Действенным средством

Длительном нагружении

Длительностью экспозиции

Длительность испытаний

Длительность наработки

Длительность переходных

Длительность ремонтного

Длительность воздействия

Меню:

Главная страница Термины