Металлы и сплавы для конструкций

В промышленности часто применяют так называемую протекторную защиту, пригодную в тех случаях, когда защищаемая конструкция (корпус судна, подземный трубопровод) находится в среде электролита (морская, почвенная вода). Для осуществления протекторной защиты используют специальный анод — протектор (например, старые железные детали, алюминиевые сплавы и т. д.) с более отрицательным потенциалом, чем потенциал металла защищаемой конструкции. [c.365]

Протекторная защита и электрозащита. Протекторная защита применяется в тех случаях, когда защищается конструкция (подземный трубопровод, корпус судна), находящаяся в среде электролита (морская вода, подземные, почвенные воды и т. д.). Сущность ее заключается в том, что конструкцию соединяют с протектором — более активным металлом, чем металл защищаемой конструкции. В качестве протектора при защите стальных изделий обычно используют магний, алюминий, цинк и их сплавы. В процессе коррозии протектор служит анодом и разрушается, тем самым предохраняя от разрушения конструкцию (рис. 69). По мере разрушения протекторов их заменяют новыми. [c.254]

Существенную помощь в решении проблемы коррозии может оказать прогнозирование коррозионного поведения металлов на длительные сроки (до 100 лет) на основе сравнительно кратковременных испытаний, а также использование справочных данных. Однако сложность и многообразие форм коррозионных процессов служат серьезным препятствием для научно обоснованного прогнозирования коррозии металлов. Справочные данные, как правило, относятся к технически чистым металлам и стандартным сплавам в простых (чистых) коррозионных средах. Создание справочников, учитывающих всевозможные сочетания металлов в конструкции, а также все многообразие коррозионных сред, внутренних и внешних факторов, оказывающих влияние на коррозионный процесс, не представляется реальным. Для того чтобы выбор металлических материалов для сложных конструкций, работающих в различных [c.5]

Современная техника включает детали и конструкции из различных металлов и сплавов. Если они находятся в контакте и попадают в раствор электролитов (морская вода, растворы любых солей, кнслот и щелочей), то может образоваться гальванический элемент. Более электроотрицательный металл становится анодом, а более электроположительный — катодом. Генерирование тока будет сопровождаться растворением (коррозией) более электроотрицательного металла. Чем больше разность электрохимических потенциалов контактирующих металлов, тем больше скорость коррозии. Почти все книги, особенно популярные, по коррозии металлов описывают случай, произошедший в 20-х годах текущего столетия в США. Один из американских миллионеров, не жалея денег, решил построить самую шикарную яхту. Ее дниш,е было обшито дорогим монель металлом (сплав 70 % никеля и 30 % меди), а киль, форштевень и раму руля [c.147]

В справочнике изложены основы конструирования и расчета химических аппаратов. Приведены данные по основным конструкционным материалам (металлам, сплавам и неметаллическим материалам) с рекомендациями по их применению. Освещены вопросы сварки, пайки и склеивания конструкционных материалов применительно к химическим аппаратам. Показаны типовые и нормализованные конструкции основных узлов и деталей химических аппаратов. Изложены прочностные и некоторые другие конструктивные расчеты основных узлов и деталей химических аппаратов с соответствующими рекомендациями и примерами по расчету. Приведены данные о нормализованной аппаратуре, примеры конструкции некоторых нетиповых аппаратов и даны общие рекомендации по конструированию аппаратов. [c.2]

Полимерные материалы применяют не только во вновь разрабатываемой РЭА. Для нек-рых видов серийной РЭА они оказались полноценными заменителями остродефицитных цветных металлов, сплавов и др. материалов и, кроме того, способствовали усовершенствованию конструкции изделий. Например, корпуса интегральных схем и полупроводниковых приборов из пластмасс не уступают по надежности керамическим, но значительно дешевле и легче последних. [c.470]

В 1928 г. была создана лаборатория по химической аппаратуре при Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева (МХТИ). Эта лаборатория должна была играть роль научного центра химического машиностроения. Перед ней стояли следующие задачи исследовать специальные материалы для химического машиностроения (металлы, сплавы, керамику, пластмассы и т. д.), процессы и аппараты химической технологии определить экономические коэффициенты, характеризующие стоимость одного и того же процесса в аппаратах различных конструкций, оптимальные условия работы химических машин и аппаратов осуществить проверку новых конструкций стандартизировать оборудование и унифицировать методы его расчета. [c.213]

Протекторную защиту применяют в тех случаях, когда защищаемая конструкция (корпус судна в морской воде, подземный трубопровод в почве) находится в среде электролита. Для этого используют специальный анод — протектор (из цинкового или магниевого сплава) с более отрицательным потенциалом, чем потенциал металла защищаемой конструкции. Если соединить проводником тока вне электролита защищаемую конструкцию с протектором, последний будет разъедаться и предохранять от коррозии защищаемую конструкцию. Главная трудность состоит в подборе площадей и выборе способа размещения протекторов. [c.190]

Бром активно атакует металлы и сплавы конструкций, его действие усиливается в присутствии влаги. Таким образом, бром вызывает сильную коррозию многих металлов. Как правило, имеет место так называемая точечная коррозия. Обыч- [c.219]

Стремление увеличить срок службы оборудования и использовать дешевые черные металлы вместо дорогих цветных уже давно привело к развитию так называемого гуммирования, которое осуществлялось длительное время лишь одним методом — оклейкой поверхности резиновыми листами. Под термином гуммирование понимают защиту металлов, сплавов и других конструкционных материалов непроницаемым резиновым покрытием, предохраняющим конструкцию от коррозии или иных вредных воздействий. [c.9]

Указанные выше недостатки могут быть устранены, если разработать конструкции дистилляторов непрерывного или полунепрерывного действия. Под этим термином понимаются дистилляторы, в которых операции передачи расплавленного металла (сплава) в камеру испарения и удаления из нее остатков, получаемых после процесса, а также продуктов конденсации производятся без сообщения камеры испарения с атмосферой и, следовательно, без нарушения вакуума в камере испарения. [c.226]

В заключение скажем несколько слов о перспективах материального производства на ближайшие 30—40 лет. Из большого комплекса взаимосвязанных тенденций ученые-прогнозисты выделяют четыре направления научно-технического прогресса. Одно из них сопряжено с развитием ядерной энергетики и расширением области применения ионизирующих излучений в промышленности. сельском хозяйстве и медицине. Второе направление выразится в доминирующей роли квантовых процессов (реализуемых в лазерах, сегнетоэлектриках, полупроводниковых и сверх-проводниковых устройствах и т. д.) в технологии, энергетике, связи и кибернетике. В частности, всеобщее применение найдет автоматизация процессов на основе электронных счетно-решающих и управляющих машин. Третье направление воплотят легкие конструкции из высокопрочных и жаростойких металлов, сплавов, огнеупоров и композиций на основе нитевидных кристаллов они завоюют транспорт, промышленное и дорожное строительство. Четвертое важное направление усматривают в подъеме качества полимеров на новую ступень за счет выпуска материалов с точно заданными свойствами. В их перечне будут композиции на основе стереорегулярных полимеров, а также вещества однородного состава и строения на молекулярном и надмолекулярном уровне, приближающиеся по свойствам к биополимерам. [c.55]

Все это обусловливает необходимость принятия при проецировании оборудования ряда специфических конструктивных решений, использования практически всех известных конструкционных материалов (металлов, сплавов, пластмасс, керамики, стекла, дерева, полимеров), обеспечивающих надежность и экологическую защищенность конструкций. [c.12]

Коррозионные испытания металлов и сплавов обычно проводят в лабораторных условиях, имитирующих естественные. Это позволяет с некоторым допущением прогнозировать поведение металла деталей конструкций и аппаратов при эксплуатации. [c.35]

Наиболее склонны к возгоранию металлы, при взаимодействии которых со фтором образуются газообразные или легкоплавкие продукты реакции вольфрам, молибден, ниобий, тантал, кремний, бор, рений, хром, осмий, ванадий, титан, платина и сплавы на их основе. Для инициирования самоускоряющейся реакции взаимодействия этих металлов со фтором обычно требуется нагревание до 150—200 °С, затем процесс продолжается за счет тепловыделения собственно химической реакции. Применение этих металлов в конструкциях следует строго ограничивать. [c.441]

Как известно, подавляющее большинство промышленных конструкций изготовлено из черных металлов - сплавов железа с углеродом (стали, чугуна), содержащих в ряде случаев некоторое количество легирующих добавок. [c.4]

Установка ДФС-44 представляет собой невакуумный вариант квантометра ДФС-40. Она предназначена для анализа металлов, сплавов и порошкообразных материалов, имеющих сложный спектр. В конструкции полихроматора предусмотрено новое устройство сканирования и автоматической корректировки положения спектра, которое осуществляется дискретным перемещением входной щели с помощью управляемого от ЭВМ шагового двигателя. В штативе прибора имеется устройство, обеспечивающее автоматическую последовательную установку 18-ти пар электродов на оптическую ось. Прибор дополнительно комплектуется источником индуктивно-связанной плазмы. [c.71]

Вихретоковые методы основаны на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых возбуждающей катушкой в электропроводящем объекте. Плотность вихревых токов в объекте зависит от геометрических и электромагнитных параметров объекта, а также от взаимного расположения измерительного преобразования и объекта. В качестве преобразователя используют индуктивные катушки. Особенность вихретокового контроля в том, что его можно проводить без контакта преобразователя с объектом. На сигналы преобразователя практически не влияет влажность, давление и загрязненность газовой среды, радиоактивные излздieния загрязненность поверхности объекта непроводящими материалами. Вихретоковые методы применяют для обнаружения дефектов в электропроводящих объектах металлах, сплавах, графите полупроводниках, на их поверхностях и на глубине проникновения электромагнитного поля. Метод нашел применение для контроля разнообразных трещин, расслоений, раковин, неметаллических включений в сварных и литых конструкциях. В [50] установлены [c.27]

При нахождении металла (сплава) в активном состоянии для снижения скорости коррозии применяется также метод анодной заш,иты [45, 46]. П ,,1и анодной защите с помощью потенциостати-ческого устройства металл переводят в пассивное состояние, задавая ему определенный потенциал, для которого характерны низкие токи коррозии. Метод обеспечивает хорошую защиту отдаленных от катода, иногда достаточно сложных по конфигурации конструкций. Анодная защита часто применяется для защиты емкостей, трубопроводов, содержащих коррозионно-активную среду. При анодной защите необходимо, чтобы ток растворения в пассивном состоянии имел низкие значения. При анодной [c.47]

Пайка твердыми припоями. Титановые сплавы могут успешно подвергаться пайке многими припоями, например Т1—Си—N1, Т1—2г—Ве, А1 и т.д. По-видимому, не было сообщений о последующем поведении паяных конструкций при КР, хотя два важных момента должны быть указаны. Во-первных, контакт разнородных металлов может привести к установлению потенциалов, которые могли повлиять на свойства, во-вторых, диффузионный слой между припоем и основным сплавом мог привести к образованию области с иным химическим составом н отличающейся по поведению при КР от основного металла. Проблемы, возникшие с серебряными припоями в турбинах [142], могут служить в качестве иллюстрации проблем, которые вызваны другими металлами в конструкции из титана. [c.416]

Стоимость защиты стали от коррозии в морских условиях очень высока, однако нередко эти затраты бывают отчасти излищними. Можно назвать две причины подобной перезащиты . Во-первых, объемный и непривлекательный вид продуктов коррозии, создающий впечатление значительного разрушения металла, хотя действительные скорости коррозии материала при продолжительной эксплуатации известны сравнительно плохо. Скорости коррозии, приводимые в литературе, получены, как правило, в краткосрочных испытаниях и представляют средние значения за весь период экспозиции. Известно, однако, что коррозия углеродистой стали в морских условиях обычно протекает очень быстро в начальный период, а затем выходит на стационарный режим, характеризуемый линейной зависимостью. Этот линейный участок зависимости коррозионных потерь от времени и определяет стационарную скорость коррозии — наиболее важный параметр для оценки срока службы стальной конструкции в морской воде. Во-вторых, чрезмерные защитные меры связаны с плохо изученным влиянием биологической активности среды на скорости коррозии металла. Сплавы на основе железа, по-видимому, в наибольшей степени подверл<ены воздействию морских организмов среди всех металлов, однако эти биологические факторы практически игнорируются коррозионистами. В классических курсах коррозии влияние биологической активности на коррозионные процессы либо не упоминается совсем, либо считается несущественным и изолированным явлением. [c.441]

Неорг. соединения находят широкое применение как конструкц. материалы для всех отраслей пром-сти, стр-ва, зиергетгтеи, с. х-ва и транспорта, включая космич. технику (металлы, сплавы, цемент, стекло, керамика), как удобрения и кормовые добавки, ядерное и ракетное топливо, фармацевтич. препараты. [c.373]

На преждевременный износ серебряного покрытия влияет металл (сплав) и конструкция пружин, обеспечивающих постоянство удельного давления при стыковке контактов. Так, пружины, изготовленные из бронз, в процессе длительной эксплуатации деталей теряют свои упругие свойства, поэтому их приходится дополнительно обжимать, обеспечивая некоторый запас усилий, который способствует преждевременному износу серебра. Бронзовые пружины не коррозионно-стойкие, поэтому их покрывают серебром, что также вызывает дополнительные расходы серебра. Целесообразно бронзовые пружины заменять пружинами, изготовленными из сплава К40НХМ или ЭП-52, которые обеспечивают стабильность усилий при стыковке электрических соединений и ие требуют дополнительного покрытия серебром. [c.174]

Надежно герметизировать аппарат и практически полностью предотвратить утечки рабочей среды позволяют торцовые уплотнения. Их типы, конструкции и основные параметры регламентированы стандартом (ОСТ 26-01-1243-81). Схема двойного торцового уплотнения с пружинным поджатием втулок представлена на рис. 2.27. Уплотнительные втулки 1 вращаются вместе с валом Пружинами 2 они поджимаются торцем к опорным кольцам 3 установленным в корпусе уплотнения 4. Для изготовления уплотнительных втулок используют мягкие антифрикционные материалы, например, графит, фторопласт, их композиции с бронзой и другими материалами. Опорные кольца изготовляют из твердых металлов - бронзы, антифрикционного чугуна, твердых сплавов. Конструкции торцовых уплотнений отличаются большим разнообразием. Известны одинарные и двойные уплотнения с пружинами и сильфоном, с запирающей жиакостью и с охлаясдением, с естественной и принудительной циркуляцией запирающей жидкости, с использованием запирающ(гго буферного газа и другие. [c.64]

При изложении методик расчета, как правило, предполагается анизотропность материалов. Если металлы, сплавы и многие пластмассы удовлетворяют этому допущенивд, то дерево, армированные бетоны, волокнистые и армированные полимерные материалы имеют существенные отличия прочностных и упругих характеристик в различных угловых сечениях. Анизотропными свойствами обладают сотовые конструкции, широко применяемые в технике. При расчете конструкций с анизотропными свойствами необходимо учитывать ориентацию сот, волокон, арматуры с тем, чтобы иметь возможность оценки прочности детали, изделия в различных угловых сечениях. [c.171]

Электрохимические методы защиты (протекторная защита, электрозащита). В промышо1енности часто применяют так называемую протекторную защиту (рис. 104), пригодную в тех случаях, когда защищаемая конструкция (корпус судна, подземный трубопровод) находится в среде электролита (морская, почвенная вода). Для осуществления протекторной защиты используют специальный анод — протектор (например, старые железные детали, магниевые сплавы и т. д.) с более отрицательным потенциалом, чем потенциал металла защищаемой конструкции. Если соединить проводни- [c.302]

Из всего этого следует, что изготовление конструкций, сдужа-щих в агрессивной среде, из разных металлов (сплавов), находящихся в контакте, вообще нежелательно. Если избежать сопряжения разных металлов невозможно, то нужно отделять их друг от друга изолирующими прокладками или устанавливать протектор. Если и это трудно осуществить, то детали, могущие служить протектором, должны иметь но возможности большую поверхность относительно более благородного металла. Тогда вред, причиняемый коррозией, будет сведен к возможному минимуму. [c.177]

Литейные формы для поверхностных пластин имеют довольно сложную конструкцию. В чугунные рамы монтируют гребенки из мунц-металла (сплав меди с 40% цинка и небольшим содержанием свинца). Гребенки, называемые ламелями, представляют собой пластины, имеющие с одной стороны острые зубцы, чередующиеся с впадинами. Сторона чугунной рамы с установленными в нее рядами ламелей является рабочей поверхностью формы. Полость формы, заполняемая чистым свинцом, образуется при соприкосновении вершин ламели одной половины формы с вершиной встречной ламели другой половины. Образуемая набором ламелей двух рам сложная полость точно воспроизводит форму отливки поверхностной пластины. [c.156]

Развитие соиремеииого аппаратостроения в целом, в частности создание аппаратов для вязких лсидкостсй как составной части общего аппаратостроения, происходит в нескольких направлениях, основными из которых являются следующие а) применение новых металлов, сплавов и неметаллических материалов для снижения стоимости аппаратов и создания конструкций аппаратов, отвечающих современным требованиям по надежности, долговечности и сокращению весо-габаритных показателей б) применение новей-щей современной технологии при изготовлении, позволяющей наряду с увеличением механизации работ и, следовательно, с удешевлением технологических процессоБ, применять новые конструкционные материалы в) изыскание и внедрение различных способов интенсификации теплообмена в аппаратах г) всемерная стандартизация аппаратов и унификация узлов и деталей, позволяющая изготовление аппаратов осуществлять на специализированных предприятиях, что дает большой экономический эффект д) агрегатирование теплообменных аппаратов по назначению. [c.128]

Окисление металлов кислородом воздуха особенно заметно в условиях высокотемпературной нефтепереработки. При высоких температурах скорость взаимодействия газа с металлом велика, поэтому там, где может возникнуть эта проблема, необходимо особенно тщательно подбирать металл для конструкций. Скиннер, Мейзон и Моран [10] описывают сопротивление различных сплавов этому виду коррозии и отмечают, что сопротивляемость Ре—N1—Сг-сплавов зависит в основном от содержания хрома, Однако при переменных температурах для коррозионного сопротивления более важным становится присутствие других компонентов сплава. Так, увеличение содержания никеля действует благоприятно, так как он уменьшает различие в термическом расширении между окислом и металлом и соответственно уменьшает напряжения иа границе раздела металл — окалина [41]. Кремний и алюминий заметно увеличивают сопротивляемость окислению. Имеются подробные рекомендации для соответствующего выбора сплава. [c.262]

Склеивание металлов в конструкциях несилового назначения контровка болтов Склеивание сталей, алюминиевых и титановых сплавов Склеивание металлов конструкционных неме таллических материа лов и для изготовле Н1 я клеесварных сое динений [c.479]

Особое преимущество электролиза при низких температурах — незначительная коррозия оборудования. Ясно, что это дает более чистый металл, упрощает конструкцию электролизера, и срок службы его увеличивается. Недостаток низкотемпературных процессов в том, что получается мелкозернистый металл, который трудно сплавить, избегая чрезмерного загрязнения урана окислами. Возникает также проблема загрязнения его электролитом. Поэтому были затрачены значительные усилия на разработку электролиза при высоких температурах. В одном из наиболее обещающих методов электролит содержит MgF , BaFj и UF , к которым добавляется окись урана [51 ]. Вследствие относительно низкого давления пара этих фторидов, а также широкой области составов, в которых они оказываются жидкими при 1200° С, расплав является идеальным. Электролиз ведется при 1200—1250° С, в графитовом тигле, служащем анодом расплавленный уран является катодом. В табл. 17. 1 сравнивается ряд низко- и высокотемпературных процессов электролиза. С высокотемпературным процессом связаны две главные проблемы. [c.510]

Для предотвращения развития коррозионных и коррозионномеханических повреждений пролетных строений мостов в зависимости от условий их эксплуатации прибегают к совершенствованию конструкций, применению коррозионностойких металлов (сплавов) и эффективных долговечных защитных покрытий, улучшению текущего содержания мостов и т. п. [c.20]

Наибольшие технические трудности вызывает литье тонких решеток. Качество лнтья зависит от температурного режима, состава сплава, конструкции литейных форм и других факторов. При этом особое внимание уделяется обеспечению равномерной температуры по всей поверхности формы, так как перегрев, особенно местный, приводит к возннкиовению внутренних напряжений в отливке и образованию трещин. Рабочую поверхность формы покрывают теплоизолирующим слоем, содержащим пробковую муку и силикат натрия, который обеспечивает равномерное заполнение каналов расплавленным металлом. Чаще всего применяют сплав, содержащий 3—5 % сурьмы и 0,1—0,3 % мышьяка. [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология