Alegerea metodei de răcire și a mediului

În practicarea întăririi suprafeței pieselor, se folosește o metodă de răcire prin duș (pulverizator), răcire prin imersiune în rezervorul de stingere și un flux de lichid.







Cel mai comun mediu de răcire este apa. În cadrul proiectului, vom folosi apă pentru stingerea suprafețelor din zgură de carbon, în timp ce lichidul de răcire este alimentat prin pulverizator. Datorită fluidității apei, este posibilă crearea unor modele simple de pulverizare care să asigure o uniformitate satisfăcătoare a răcirii.

Capacitatea de răcire a unui duș de apă depinde de temperatură: cu cât temperatura apei este mai mică, cu atât viteza de răcire este mai mare. Creșterea temperaturii reduce viteza de răcire și este nedorită. Atunci când suprafețele dure sunt întărite, este permisă utilizarea apei cu o temperatură de 20 ° C. Încălzirea pieselor cu apă rece (sub 15 ° C) crește probabilitatea formării fisurilor. În condițiile "MRK" stabilim intervalul admis de fluctuații ale temperaturii apei în limitele de 20-40 0 С. Cu astfel de fluctuații proprietățile variază nesemnificativ.

Calitatea răcirii depinde de uniformitatea spălării suprafeței întărite cu apă și, la rândul ei, depinde de designul pulverizatorului. Orificiile pulverizatorului au un diametru de 1,5-2,5 mm, iar 1-10 cm² din suprafața pulverizatorului au 2-10 găuri. Găurile ocupă 10-20% din suprafața totală. Cu un debit de apă de 0,1 cm3 / cm² pentru un pulverizator cu un număr total de găuri de 20%, viteza jetului la momentul ieșirii este de 0,5 m / s. Prin scăderea zonei relative a găurilor și prin creșterea presiunii în linie, viteza de evacuare a jetului poate fi mărită.

În prezent, în industrie se utilizează un număr de noi medii de stingere neinflamabile, care combină proprietățile de ulei și apă. Sunt soluții apoase de diferite substanțe organice.

Mecanismul de acțiune al acestor substanțe organice este diferit. Schimbă punctul de fierbere și evaporarea apei, viscozitatea și așa mai departe. Aditivii din compușii organici cu greutate moleculară mică au făcut posibilă reducerea capacității de răcire a apei. Cele mai dezvoltate sunt mediile, care sunt soluții apoase de polimeri organici. Mecanismul de răcire în soluțiile de polimeri se bazează pe o schimbare a vâscozității apei sau pe o scădere sau creștere a solubilității polimerilor atunci când temperatura mediului se schimbă în contact cu materialul de răcire.







Aditivii polimerici permit modificarea capacității de răcire a apei pe o gamă largă de viteze. La concentrații scăzute de polimeri, capacitatea de răcire este aproape de răcire în apă, cu o concentrație crescătoare, capacitatea de răcire este aproape de răcirea în ulei.

Pentru întărirea detaliilor programului specificat, este posibil să se propună un polimer - poliacrilamidă. Acest polimer nu este deficitar, ieftin, neinflamabil, netoxic. Acest polimer, obținut prin polimerizarea acrilamidei printr-un mecanism radical, are formula (C3H5OH) n. Este un coloid sub formă de gel și conține 7-8% acrilamidă. Poliacrilamida este stabilă termic la o temperatură de 20 ° C și, la temperaturi ridicate, se descompune odată cu evoluția amoniacului și a acidului acrilic.

Pentru a prepara o soluție a unei concentrații date, este necesar să se calculeze cantitatea necesară de apă și un concentrat de poliacrilamidă. Pentru calcul, utilizați formula:

unde M este cantitatea de concentrat de poliacrilamidă, kg;

# 957; - cantitatea de soluție de mediu de răcire, kg;

C0 este concentrația substanței de bază în poliacrilamida tehnică,

De exemplu, este necesar să se dilueze 7t soluție de poliacrilamidă de 0,15% utilizând un polimer tehnic cu o concentrație medie de material de bază de 7,5%

Prin urmare, trebuie să luăm 140 kg de concentrat și 6860 kg de apă pentru soluție. După prepararea soluției, se ia concentrația de monitorizare.

Controlul concentrației de poliacrilamidă se efectuează în mod viscosimetric. Capacitatea de răcire a poliacrilamidă depinde de mai mulți factori, inclusiv conținutul substanței principale (poliacrilamidă) în soluție, cu toate acestea, acest parametru trebuie controlat.

Concentrația optimă este concentrația soluției de poliacrilamidă 0.13-.18%, iar concentrația admisibilă a soluției poate fi în intervalul 0.12-0.2%, temperatura soluției trebuie să fie mai mare de 35 0 C.

O soluție cu o concentrație de polimer de 0,1% este aproape de apă în ceea ce privește capacitatea de răcire și în acest caz există o probabilitate de fisurare în timpul întăririi oțelului. Soluțiile cu o concentrație de 0,2-0,3% asigură viteze maxime de răcire de 1,5-2 ori mai mici decât apa, astfel că oțelul de stingere cu o astfel de soluție ar trebui să reducă probabilitatea de fisurare. Soluțiile cu o concentrație de 0,3% și mai mare au o capacitate scăzută de răcire, ceea ce duce la o scădere a gradului de îngroșare, comparativ cu uleiul. O creștere a concentrației de mai mult de 0,3% nu duce la o schimbare vizibilă a ratelor de răcire, dar datorită creșterii semnificative a vâscozității soluției, aceasta devine puțin tehnică.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: