Непрерывном перемешивании

Рис. 116. Смещение критических то-чек при непрерывном охлаждении

При непрерывном охлаждении температура наименьшей устойчивости аустенита Тт снижается в среднем на 55°, а наименьшая

может быть получен при значительно меньшем содержании углерода и меньших скоростях охлаждения, чем в нелегированных углеродистых сталях (рис. 130). При более высоком содержании хрома (рис. 130, в) устойчивость аустенита настолько высока, что даже при температуре его наименьшей устойчивости (~700°С) для его распада требуется около 300 с. При непрерывном охлаждении, как это имеет место в условиях сварки, скорости охлаждения в области температур 800—650° С даже <~0,2% °С/с приводят к получению полностью мартенситной структуры.

После рассмотрения процесса превращения аустенита при постоянной температуре и разных степенях переохлаждения можно перейти к рассмотрению процесса распада аустенита при непрерывном охлаждении, когда сталь, нагретая до аусте-нитного состояния, охлаждается с разной скоростью.

Время охлаждения от Л, до tM, изображенное в виде прямой, можно представить в виде ступенчатого охлаждения с бесконечно большим числом участков изотермического распада при постепенно понижающейся температуре. По времени в сумме эти участки равны отрезку тм. Мы говорили, что в инкубационном периоде не отсутствуют, а очень медленно протекают процессы превращения аустенита, причем тем медленнее, чем выше температура. Другими словами, отрезок времени в инкубационном периоде вблизи точки А\ отнюдь не эквивалентен такому же отрезку при температуре минимальной устойчивости аустенита и, следовательно, сумма (по времени) бесконечно малых отрезков при непрерывном охлаждении не эквивалентна отрезку у изгиба кривой изотермического распада аустенита.

Это рассмотрение показывает, что простое наложение кривых охлаждения на диаграмму изотермического распада аустенита дает лишь весьма приближенную количественную оценку характера превращения, протекающего при непрерывном охлаждении.

Углерод интенсивно снижает температуру начала и конца мартенситного превращения. При содержании углерода свыше 0,5%) часть мартенситного превращения распространяется на область отрицательных температур, т. е. при непрерывном охлаждении мартенситное превращение в сталях с С>0,5°/о, не заканчивается по достижении комнатной температуры.

В первую очередь следует выяснить, как влияет скорость охлаждения на температуру образования мартенсита. Опытами было показано, что при непрерывном охлаждении аустенита при скорости от УК (для углеродистой стали она примерно составляет 150 град/с) до сверхвысоких скоростей охлаждения (~ 10000 град/с) не удалось снизить температуры начала мартенситного превращения.

Рис. 208. Мартенситная кривая: a- при непрерывном охлаждении; б — при закалке сделана выдержка в районе мартенситного превращения (при i>)

Из диаграммы видно, что критическая точка1 А, лежит при 700°С и АЗ при 800"С. Перлито-троститный распад (при 500—700°С) в этой стали отсутствует, и аусте-нит может превратиться или в бей-нит (в районе 450—300°С), или в мартенсит — при быстром непрерывном охлаждении. Температурный интервал мартенситного превращения находится приблизительно в следующих пределах: начало (точка Мн) 370°С, конец (точка Мк) 250°С. Высокое положение точки Рис. 297. Диаграмма изотермического м способствует образованию В ЭТОЙ

8. Превращение аустенита при непрерывном охлаждении........

Парафиново-стеариновые составы с добавками и составы с бу-роугольным воском (Р-3) перемешивают особенно тщательно. Ехли составы содержат этил целлюлозу, то сначала расплавляют материалы, в которых этилцеллюлоза хорошо растворяется (церезин, стеарин и др.), доводят температуру состава до 120 - 140°С, затем при непрерывном перемешивании вводят этил целлюлозу, просеянную через сито 02. После растворения этилцеллюлозы вводят остальные материалы. Модельный состав тщательно перемешивают и фильтруют, разливают в изложницы, чтобы получить плитки толщиной не более 30 - 40 мм и 10 - 15 кг. Сплав переплавляется в раздаточной печи (тигеля) для последующего применения. Конструкции плавильных и раздаточных печей приведены на рис. 90 и 91.

Приготовление пастообразных составов. Приготовление составов осуществляется при непрерывном перемешивании с охлаждением в специальных смесителях. Воздух замешивают в модельный состав в количестве 8 - 12% по объему. Могут быть использованы три вида смесителей: лопастные, пор-шневые и шестеренные. Однако наибольшее применение нашли шестеренные и поршневые смесители.

Процесс осаждения КЭП 'Обычно (проводят при непрерывном перемешивании суспензии; при этом частицы второй фазы постоянно находятся во взвешенном состоянии, и осаждение происходит быстрее. Выбор способа перемешивания определяется формой изделия, условиями электролиза и экономической целесообразностью. Схемы перемешивания суспензий представлены на рис. 1 и 2.

Получено износостойкое покрытие на внутренних трохоидальных поверхностях двигателей внутреннего сгорания, эксплуатирующихся в жестких условиях [134]. Образование покрытия протекает через следующие последовательные операции: осаждение слоя цинка толщиной около 1 мкм; нанесение первого слоя никеля толщиной 10—20 мкм из суспензии, содержащей твердые частицы размером 1 мкм и менее и концентрацией до 100 кг/м3 (ванна находится в покое, а частицы седимен-тируют); нанесение второго слоя никеля толщиной 300— 320 мкм из той же ванны при непрерывном перемешивании. Плотность тока при нанесении первого слоя никеля 0,2—0,9 1кА/(м2, при нанесении второго слоя никеля — около 2 чсА/м2.

Изучены условия осаждения КЭП из цианидного электролита при iK=20 А/м2, температуре 20 °С, непрерывном перемешивании или периодическом взмучивании и наличии в электролите сегнетовой соли. При концентрации золота 1—2 кг/м3 образуются покрытия низкого качества с содержанием сурьмы до 3% (масс.). В результате повышения концентрации золота в 3—4 раза получаются покрытия с содержанием сурьмы 0,8—1,1% (масс.) и максимальной твердостью (1,8—2,0 ГПа). Покрытия с аналогичной твердостью осаждаются из суспензии, содержащей 50—70 кг/м3 KCN. Твердость резко снижается (до 1,2—1,3 ГПа) при уменьшении концентрации KCN до 20 кг/м3. В случае непрерывного перемешивания образуются покрытия, твердость которых намного выше (на 100—150 МПа).

Силикатные и полимерсиликатные замазки в основном приготовляют механизированным способом в растворосмесителях; в небольшом объеме их готовят вручную в цилиндрической емкости с помощью низкооборотной (400—600 об/мин) электрической или пневматической сверлильной машины с пропеллерной или рамочной насадкой. Сначала в растворосмеситель загружают жидкое стекло, а затем при непрерывном перемешивании готовую смесь кислотоупорного порошка и кремнефтористого натрия. При использовании полимерсиликатной замазки в растворосмесителе предварительно смешивают наполнитель с порошкообразным отвердителем, а затем вводят смесь жидкого стекла с уплотняющей добавкой. Жизнеспособность таких замазок при 18—20 °С около часа, поэтому приготовленный состав используют немедленно; разбавлять жидким стеклом частично схватившуюся замазку категорически запрещается.

Мастику битуминоль приготовляют в котлах на месте производства работ, для чего битум разбивают на куски, линейные размеры которых не должны превышать 10 см. Измельченный битум загружают в котел в количестве, не превышающем половины объема котла. Битум расплавляют в котле и нагревают до полного удаления воды, наличие которой определяется по вспениванию битума и выделению пара. В процессе разогрева битум постоянно перемешивают деревянным веслом с длинной ручкой. При температуре 200—220 "С в котел мелкими порциями при непрерывном перемешивании загружают хорошо просушенный наполнитель. После введения последней порции наполнителя продолжают варку еще в течение часа для полного перемешивания наполнителя с битумом. Общая продолжительность варки 4—5 ч. При варке мастики нельзя допускать повышения температуры сверх 230 °С, сопровождающегося появлением желто-зеленого дымка. Готовую мастику охлаждают до 170—200 "С.

Серный цемент приготовляют на месте производства работ в котлах, которые загружают не более чем на 2/з объема измельченной серой (куски не более 100 мм). Котел нагревают равномерно, не допуская местного перегрева и воспламенения серы. При температуре 120°С сера начинает плавиться и после ее полного расплавления в котел постепенно при непрерывном перемешивании массы деревянным веслом вводят кислотоупорный наполнитель. Серу с наполнителем варят до полной готовности при 180°С (до полного удаления летучих), затем в массу вводят пластификатор. После тща-

ния. Сущность его сводится к следующему: в мешалку заливают отстоявшееся масло и добавляют в него при непрерывном перемешивании небольшими порциями требуемое количество отбеливающей земли; перемешивание масла с землёй производится в течение часа при температуре масла 100—150° С, после чего масло пропускается через фильтрпресс для отделения от него земли.

Технология изготовления специального масла. В чистый бак загружается •минеральное масло в количестве, соответствующем тройному количеству смазки АМС-3, предназначенному для изготовления специального масла. В это масло загружается вся смазка АМС-3, смесь размешивается при подогреве =» 130°С до исчезновения комков смазки, затем при непрерывном перемешивании постепенно вводится остальное масло; температура поддерживается в пределах 70—90° С. При этой температуре смесь перемешивается в течение 15—20 мин. и сливается в чистый бак.

Из затвердевающих покрытий можно применять специальные лаки, в частности лак следующего состава: канифоли желтой 3 кГ, сикатива 3 л, олифы оксоль 0,4 л, лака масляного 0,4 л, растворителя 0,6 л, органического красителя (судан или родамин) 18—20 Г. При изготовлении лака канифоль расплавляют и нагревают до температуры 140—150° С и при этой температуре выдерживают 4 часа (процесс окисления). В горячую канифоль при непрерывном перемешивании вливают небольшими порциями сикатив, затем олифу и лак.