Неметаллическими материалами

Многие элементы образуют с титаном металлические соединения; практическое значение для титановых сплавов имеют соединения TiAl, TiaSn, TiCr2, TiFe, а также соединения титана с неметаллическими элементами - углеродом, бором, кремнием и азотом.

Анализ механизмов реальных машин показывает, что в качестве элементарных звеньев с кусочно-линейными характеристиками можно принять: а) звенья с зазорами в кинематических парах (зубчатые и другие передачи с зацеплением, шпоночные и шлице-вые соединения, кулачковые и зубчатые муфты и пр.); б) упругие муфты (пружинные и с неметаллическими элементами); в) самотормозящиеся передачи (червячные, планетарные, винтовые и пр.).

В ряде приводов машин степень влияния нелинейности оказывается незначительной, что позволяет ограничиться при исследовании линейным приближением. Если, например, для нелинейности, связанной с проявлением зазоров в кинематических парах, амплитуда упругого момента в соединении от крутильных колебаний не превосходит величины среднего момента, передаваемого этим соединением, то нелинейные свойства не проявляются. Для различных соединений типа упругих муфт с металлическими и неметаллическими элементами, шлицевых и зубчатых соединений, всегда можно указать условия, в пределах которых можно ограничиться линейной характеристикой [2Э; 811.

Большую перспективу имеют клапаны с неметаллическими элементами. Испытания показывают, что даже при достаточно низкой скорости посадки пластины на седло поломки их происходят после 1500—2000 ч работы из-за большого износа уплотняющих кромок (рис. 5). Поэтому представляет интерес применение пластмасс с низким коэффициентом трения в качестве материала седла или амортизаторов из маслотеплостойкой резины, установленных в перемычках проходных отверстий седла и служащих для снижения скорости движения пластины перед посадкой на

9) осуществляют электрическую изоляцию валов (упруго-демпфирующие муфты с неметаллическими элементами).

теллуром*, сурьмой и мышьяком, а также с неметаллическими элементами —

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

1. Составы для химико-термического насыщения неметаллическими элементами 80

Индий образует соединения с другими металлами, например селеном, теллуром*, сурьмой и мышьяком, а также с неметаллическими элементами — кислородом, водородом, азотом, серой, фосфором и галогенами. Многие из этих соединений, в том числе фосфид, арсенид, антимонид, окись, сульфид, селенид и теллурид индия, являются полупроводниками. В последние годы проведены многочисленные исследования, посвященные изучению этих соединений, особенно фосфида, арсенида и антимонида индия,

Наполненные полиамиды в химическом машиностроении применяются мало, в основном, из-за низкой температуры плавления (210° С) и большого влагопогло-щения (до 3,5% и выше). Из них изготовляют скребки мешалок полимеризаторов, поршневые кольца, пластины клапанов и сальники компрессоров и другие детали. Основные марки и физико-механические свойства наполненных полиамидов даны в табл. 152. Химическая стойкость полиамидов позволяет применять их для деталей трения, работающих в агрессивных средах (табл. 153). Перспективными для применения в узлах трения из наполненных полиамидов являются графитопласт АТМ-2, предназначенный для изготовления сальников с плоскими неметаллическими элементами поршневых компрессоров общего назначения [56], и литьевой материал полиамид ТКН-2-Г5.

13. ДРУГИЕ РАЗНОВИДНОСТИ МУФТ С НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

13. Другие разновидности муфт с неметаллическими элементами 127

Сварка — технологический процесс получения неразъемных соединений материалов посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, или пластическом деформировании, или совместным действием того и другого. Сваркой соединяют однородные и разнородные металлы и их сплавы, металлы с некоторыми неметаллическими материалами (керамикой, графитом, стеклом и др.), а также пластмассы.

Порошковые материалы получают методом порошковой металлургии, сущность которой состоит в изготовлении деталей из порошков металлов путем прессования и последующего спекания в пресс-формах. Применяют порошки однородные или из смеси различных металлов, а также из смеси металлов с неметаллическими материалами, например с графитом. При этом получают материалы с различными механическими и физическими свойствами (например, высокопрочные, износостойкие, антифрикционные и др.).

В различных узлах и конструкциях в случае контакта металлов с неметаллическими материалами, обладающими гигроскопическими свойствами, например с деревом, картоном, асбестом и др., последние, пропитываясь влагой, могут интенсифицировать коррозионный процесс. В этом случае неметаллические материалы необходимо пропитывать каменноугольным иском, битумом, асфальтовыми компаундами и др.

Исследование щелевой коррозии. Щелевая коррозия является характерным видом коррозионного разрушения химической аппаратуры в условиях наличия зазоров, застойных зон, при контакте металлической поверхности с неметаллическими материалами и др. (см. гл. VI). При исследовании щелевой коррозии обычно моделируют щелевые условия путем создания различных щелей и зазоров. На рис. 227 показан один из способов создания зазоров с помощью прокладок из резины, пластмасс, картона и других неметаллических материалов. Склонность металла этой пары к щелевой коррозии оценивается по потере массы и внешнему виду.

Уменьшения массы с параллельным снижением металлоемкости добиваются приданием деталям рациональных сечений и форм, целесообразным использованием прочности материалов, применением прочных материалов, рациональных конструктивных схем, устранением излишних запасов прочности, заменой металлов неметаллическими материалами.

в соединениях металлических изделий с неметаллическими материалами (дерево, кожа, текстильные материалы, пластики, не поддающиеся креплению опрессовкой, приклеиванием и т. д.).

б. Анциферов В. Н., Конюшков Г. В., Мусин Р. А. О механизме активации при свирке металлов с тугоплавкими неметаллическими материалами. ДАН СССР. 1990. Т. 310, № 6. с. 1361—1364.

но такой же, как и стойкость машинных смазок на основе эфиров двухосновной кислоты. Однако возможность их использования в качестве инструментальных смазок в условиях окисления определяется их совместимостью с различными металлическими и неметаллическими материалами. Данные Раиса показывают, что кадмий и медь обычно подвергаются очень сильному воздействию масел после облучения жидкости дозами меньше 1 • 109 эрг/г, причем кислотность жидкости при этом уровне облучения затрудняет их совместное использование с пластиками и эластомерами.

При макроскопической неоднородности наблюдаются: границы зерен, несплошности на поверхности металла: срезанные кромки, царапины, несплошности в пленках окислов (или других химических пленках) либо в металлических или неметаллических покрытиях; гальванические пары составлены из разнородных металлов; геометрические особенности — общая конструкция, щели, контакт с неметаллическими материалами и др.

Термин "коррозия" происходит от латинского слова "corrodere", что означав! "пожирать, изгладывать". Наиболее известной формой коррозии является ржавление железа и стали. Аналогичные процессы протекают и с другими металлами, а также неметаллическими материалами, например пластмассами, бетоном и керамикой. Согласно определению термин "коррозия" означает процесс. Этот процесс заключается в физико-химической реакции между материалом и окружающей средой и приводит к изменениям в свойствах материала. Результатом является "коррозионный эффект", обычно вредный, но иногда и полезный. Примерами вредных коррозионных эффектов являются порча материала, загрязнение окружающей среды продуктами коррозии и нарушения функций системы (например, тепловой электростанции), физико-химическими составными частями которой являются и материал, и окружающая среда. Коррозионное разрушение отбросов типа оставленных в сельской местности пустых консервных банок, брошенных машин представляет собой примеры коррозионных эффектов, которые можно считать полезными.

207. Те лис И. Я. Износ валов в местах уплотнения неметаллическими материалами. «Повышение износостойкости и срока службы машин», Машгиз, 1953, с. 423—430.