Способ исследования растворения образцов металлов в расплавах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
On ИСА НИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ >925542
Сема Советских
Селлалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.07.80 (21) 2949444/22-02 (51) М.Кл.з В 22 D 17/00
- G 01 N33/20 с присоединением заявки— 1есудерстееннмй комитет
ССС.Р ае делам изобретений н етлрмтий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.82. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.82,> (53) УДК 621.74.043.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г. А. Котельников, В. А. Жидяев, P. Г. Мифтах и Д. А. Каковкин
Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ РАСТВОРЕНИЯ
ОБРАЗЦОВ МЕТАЛЛОВ В РАСПЛАВАХ
Изобретение относится к области исследования физических свойств материалов и может быть использовано для изучения разрушения поверхностей форм, например, при литье под давлением, жидкой штамповке.
Известен способ исследования растворения образцов металлов в расплаве, заключающийся в погружении дискообразного образца в расплав и придании ему вращательного движения с периодическим прекращением испытания через заданные промежутки времени для проведения измерения весовых потерь образца. Способ дает возможность варьировать температуру расплава и скорость вращения образца, что позволяет изучать термодинамические и кинетические закономерности взаимодействия с расплавом (lj. 20
Однако способ имеет ряд недостатков, существенным из которых является прерывность, высокая трудоемкость и длительность испытаний, обусловленная необходимостью неоднократного прекращения ис- 25 пытаний для проведения измерений, сложностью подготовки и очистки (и связанными с этим ошибками измерений) образца.
Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и длительности исследования, а также повышение точности результатов.
Цель достигается тем, что в предложенном способе исследования, включающем вращение погруженного в расплав образца, вращение образца производят со скоростью 5 — 20 об/мин и степень растворения образца определяют по изменению момента сил трения, действующих на образец со стороны расплава.
Постепенное изменение химического состава прилегающих объемов среды за счет растворения материала образца, .а также изменение шероховатости поверхности и геометрвческих размеров образца в процессе взаимодействия приводит к измене. нию условий трения, а следовательно момента сил, действующих на образец, что регистрируется, например, при помощиоптического устройства.
На чертеже представлена схема устройства, с помощью которого реализуется предл агаемый способ.
Образец 1 цилиндрической формы размещен в расплаве 2. Осевое вращение образцу сообщается от привода 3. Скорость вращения 5 — 20 об/мин. Привод располагается на упругой подвеске 4, угол закручивания а которой пропорционален момен925542
Изменение веса после 30 мин испытания, мг
Изменение угла в град после 30 мии испытания, град
Образец
2О
3 5
5,0 (6,5
0,8
1,4
2Р
2,6 ту сил трения, действующих на образец.
Вращение образца со скоростью менее
5 об/мин недопустимо снижает точность измерений и интенсивность растворения образца. При вращении со скоростью более
20 об/мин точность снижается в результате возникновения колебаний в измерительной, системе.
Цилиндрическая форма образца обеспечивает одинаковую линейную скорость для всех точек контактной поверхности и равномерность растворения последней.
Выполнение способа иллюстрируется следующим примером.
Изобретение позволяет непрерывно регистрировать растворимость образца в ходе испытания и существенно снижает трудоемкость и длительность исследования.
Формула изобретения
Способ исследования растворения образцов металлов в расплавах, включающий вращение погруженного в расплав образца, отл и ч а ющи и с я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и длительности исследования, а также повышеЦилиндрический образец из стали
4ХЗВМФ размерами И 15 мм, длина 45 мм, погружается в расплав ЦАМ4-1 при 600 С.
Образец вращается со скоростью 8 об/мин
Производится непрерывное измерение момента сил трения на образце при помощи оптического прибора.
При проведении опытов параллельно производилась регистрация взаимодействия образца с расплавом по периодическим измерениям веса образца. Данные измерения показали наличие связи между изменением момента сил трения на образце и весовыми потерями последнего при
15 растворении согласно таблице. ния точности результатов, вращение образца производят со скоростью 5—
20 об/мин, а степень растворения образца определяют по изменению момента сил 0 трения, действующих на образец со стороны расплава ..
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Жалыбин В. И. и др. Кинетика растворения титана в нержавеющей стали
«Металлы». Изв. АН СССР, 1979, № 6, с. 89 — 92. 925542
Составитель А. Кузнецова
Телред А. Камышннкова Корректор И. Осиповская
Редактор О. Юркова
Тип. Харьк, фнл. пред. «Патент»
Заказ 447/413 Изд. М 144 Тираж 853 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
Г13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5