Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Диффузионная сварка в вакууме -> Диффузионная сварка в вакууме

Диффузионная сварка в вакууме

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  16  17  18  ...  30  31  32  ...  59  60  61 

вателями) зависит от размеров образцов и деталей и их тепловых характеристик — теплопроводности и теплоемкости. С увеличением размеров, а следовательно, и массы деталей скорость нагрева, естественно, снижается. Выполнение точных тепловых расчетов нагревательных систем по приведенным выше схемам затруднено в связи с необходимостью учета влияния излучения, изменяющегося в процессе нагрева, и воздействия экранов и тому подобных элементов, входящих в конструкции нагревательных камер. Поэтому при создании новых агрегатов наряду с изложенными выше общими соображениями необходимо пользоваться опытными данными.

Особенностью радиационного способа нагрева, в котором детали нагреваются внешними источниками тепла, является возможность нагрева деталей, выполненных из любых материалов— как хорошо проводящих ток (металлов и сплавов), так и полупроводников и диэлектриков.

Электроконтактный нагрев. Применительно к условиям процесса диффузионной сварки в вакууме нагрев деталей может быть осуществлен также и за счет использования теплового действия электрического тока, пропускаемого по самим деталям. По способу подвода электрического тока к деталям могут быть выделены два основных метода нагрева — контактный и бесконтактный. При контактном нагреве образец непосредственно присоединяется к источнику постоянного или переменного тока. Скорость контактного нагрева образца зависит при этом от величины электросопротивления образца Ro и эффективного значения тока Iэф.ср> протекающего по образцу. Количество тепла, выделяющегося при этом, может быть определено из уравнения Джоуля-Ленца:

где t — время прохождения тока

в сек.

При контактном электронагреве предельное значение температуры детали ограничивается только возможностью ее расплавления.

При конструировании сварочных диффузионных установок, в которых применяется контактный способ нагрева, необходимо обеспечить достаточный физический контакт между деталью и токопроводящими электродами.

На рис. 35, а показана схема контактного электронагрева детали имеющей форму стержня, в вакуумной камере 2. Деталь жестко закреплена в зажимах 3 и 4. Зажим 3 неподвижно установлен на электроде 5, а зажим 4 присоединен к токопроводящему электроду 6 через гибкую медную шину 7, необходимую для предотвращения деформации детали при объемных изменениях в процессах нагрева и охлаждения, и медную накладку 8. Электроды 5 и 6 обычно изготовляют полыми и охлаждаемыми

проточной водой изнутри. Места ввода их в вакуумную камеру хорошо герметизируются и уплотняются.

Указанный метод нагрева наиболее рационально осуществлять при помощи трансформаторов электроконтактных машин, машин для точечной, шовной и рельефной сварки. Такие машины и аппараты состоят из специального трансформатора, ко вторичной цепи которого подключены электроды, соединенные с сжи

мающими устройствами, включаемыми вручную или автоматически. Электроды могут быть медными, охлаждаемыми при сварке проточной водой. В этом случае разогрев места соединения происходит за счет большого переходного электросопротивления, зависящего при одном и том же токе и одинаковом времени нагрева от величины давления, т. е. от площади и плотности электроконтактов. После образования соединения переходное сопротивление резко уменьшается и дальнейший нагрев происходит за счет электросопротивления детали, увеличивающегося с повышением температуры.

Использование различных электродов (например, из графита и вольфрама) позволяет осуществлять нагрев материалов с различной теплопроводностью и сопротивлением в труднодоступных местах.

Для разных материалов, соединений сечения электродов подбирают опытным путем в различных сочетаниях и различных геометрических форм. Для этой цели пригодны, например, пластины, выпиленные из отходов графитных электродов дуговых электроплавильных печей или из щеток графитных плиток электрических машин. При использовании угольных электродов

вследствие их относительной хрупкости необходим более слабый обжим места соединения, чем при использовании электродов из жаропрочных сплавов и стали.

Индукционный нагрев. В случае индукционного нагрева нагреваемый образец (деталь) помещается в быстропеременное электромагнитное поле, создаваемое возле проводника или группы проводников (обычно называемых индукторами), соединенных с источником токов высокой частоты.

Особенностью индукционного нагрева является бесконтактная передача электромагнитной энергии от индуктора к образцу на расстояние, обычно не превышающее нескольких сантиметров. Нагрев при этом происходит за счет тепла, возникающего в результате циркуляции в образце (детали) индуктированных в нем вихревых токов. На этом принципе под руководством автора созданы лабораторные, полупромышленные и промышленные установки.

При высокочастотном индукционном нагреве металл, помещенный в магнитное поле контура, по которому протекает переменный

электрический ток, нагревается индуктированными и вихревыми токами (токами Фуко). Величина индуктированного тока равна

где Z — полное кажущееся сопротивление проводника в ом; Е — электродвижущая сила в в; f — частота электрического тока в гц;

w — число витков контура;

Ф — магнитный поток.

Направление индуктированного тока противоположно направлению тока в контуре. Величина тока, возникающего в проводнике, пропорциональна частоте переменного тока, протекающего по контуру, числу его витков и магнитному потоку.

Плотность индуктированного тока, как и всякого переменного тока, неоднородна по сечению проводника и определяется его электромагнитным полем и магнитными полями близко расположенных проводников. В проводниках, по которым протекает переменный ток, могут иметь место три эффекта, возникающие в результате взаимодействия магнитных полей: поверхностный, эффект близости и кольцевой (или катушечный) эффект, которые необходимо учитывать при нагреве индукционными токами. Неравномерная плотность тока по сечению проводника, обусловленная действием этих эффектов, приводит к неоднократному нагреву проводника.

Поверхностный эффект состоит в том, что при прохождении переменного тока по проводнику плотность тока имеет наиболь-

шую величину на его поверхности и резко уменьшается в направлении к оси проводника.

Поверхностный эффект проявляется тем сильнее, чем больше частота тока, протекающего по проводнику, и чем больше электропроводность и магнитная проницаемость материала проводника, в котором индуктируется ток.

Эффект близости выражается в том, что неравномерное распределение плотности тока по сечению близко расположенных проводников зависит от направленности в них тока. При одинаковой направленности переменного тока наибольшая его плотность наблюдается на противоположных сторонах, а при разной направленности тока — на обращенных друг к другу сторонах проводников. При одинаковой направленности тока магнитные линии обоих полей между проводниками направлены противоположно и взаимно ослабляют друг друга. При разной направленности переменного тока, протекающего по близко расположенным проводникам, направление магнитных линий полей между ними совпадает, что приводит к увеличению плотности магнитного поля между проводниками.

Эффект близости тем сильнее, чем меньше расстояние между проводниками. Кольцевой эффект возникает в результате несимметричности электромагнитного поля проводника при свертывании его в кольцо: линии поля сгущаются у внутренней поверхности кольца и разрежены с внешней стороны.

Эти три эффекта проявляются тем сильнее, чем больше частота переменного тока. При совместном действии этих эффектов они могут усиливать или ослаблять друг друга. Так, например, при внешнем нагреве цилиндрической трубы катушечный эффект индуктора усиливается эффектом близости, возникающим между индуктором и трубой, по которой протекает индуктированный ток.

Вследствие противоположной направленности индуктированного тока и тока, протекающего в индукторе, наибольшая плотность тока, а следовательно, и больший нагрев будут наблюдаться по наружной поверхности цилиндра. Расположение индуктора с внутренней стороны цилиндрической трубы приводит к ослаблению нагрева, так как в данном случае кольцевой эффект ослабляет действие поверхностного эффекта и эффекта близости.

Величина индуктированного тока зависит не только от частоты переменного тока, но и от электрического сопротивления материала проводника и его магнитной проницаемости, в свою очередь зависящих от температуры и продолжительности нагрева. Поэтому в процессе нагрева детали индуктированными токами характер этого нагрева будет изменяться по мере изменения температуры. При нагреве стальной детали по мере повышения температуры растет электрическое сопротивление. Магнитная

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  16  17  18  ...  30  31  32  ...  59  60  61 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.06.02   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

04:02 Круг сталь 4Х5МФС (Поковка)

03:58 Поковка 4Х5МФС

03:49 Круг сталь 9Х2МФ (поковка)

03:48 Поковка сталь 9Х2МФ

11:37 Сетка для клеток, сварная оцинкованная

11:33 Сетка сварная кладочная с доставкой по Москве и области

04:29 Круг стальной Ст45 кованый

04:28 Круг стальной Ст20 кованый

17:45 Каталитический нейтрализатор для ДГУ

17:42 Глушители для генераторных установок

НОВОСТИ

17 Ноября 2017 18:46
Роботизированная ковка металла

18 Ноября 2017 14:42
”БМК” увеличил реализацию высокомаржинальной продукции

18 Ноября 2017 13:44
Экспорт черного лома из Гонконга за 9 месяцев вырос на 4,7%

18 Ноября 2017 12:51
Чистая прибыль ПАО ”Высочайший” за три квартала 2017 года составила 2,3 млрд. рублей

18 Ноября 2017 11:43
АО ”Уралхиммаш” изготовил скруббер для ”Омского НПЗ”

18 Ноября 2017 11:06
”Коршуновский ГОК” начал отгрузку железорудного концентрата с пониженным содержанием влаги

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности и виды современных лотерей

Дорожная сетка: классификация и применение в строительстве

Инструментальные стали и сплавы

Основные типы экранов под ванны

Виды облицовочного кирпича и их применение

Покрытия для транспорта Автолюкс

Особенности отвердения однокомпонентных силиконовых герметиков

Печать этикеток для промышленной продукции

Перила из нержавеющей стали

Распространенные виды запчастей для погрузчиков

Контейнерные площадки в современном мегаполисе

Какие бывают онлайн-сервисы

Остекление при помощи алюминиевых витражей

Круг стальной - характеристики и применение

Профессиональные дноуглубительные работы: цели, этапы, разновидности

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.