Серебрение металлов посредством кипяченияСуществует две технологии серебрения металла: 100 граммов хлористого серебра смешивают с 600 г. хлористого натрия и 600 граммами винного камня (в порошке), добавляют такое количество воды, чтобы образовалась жидкая кашица, которая сохраняется в герметично закупоренном сосуде из коричневого или темного стекла, помещаемом в темное место. Для серебрения растворяют в 5 л воды 3 ст. л. этой кашицы и кипятят в медной посуде в течение примерно 15-20 мин. Подлежащие серебрению металлические предметы располагают на решете (например, фарфоровом) и помещают в кипящую жидкость при непрерывно... Читать дальше »
Химико-термическая обработка стали (ХТОС) – это процесс изменения свойств поверхности исходного стального материала, заключающийся в комбинированном воздействии на него термического и химического факторов с целью необходимых изменений свойств, состава и структуры приповерхностного слоя стали. Подобная обработка применяется главным образом для направленной модификации химического состава и физических характеристик поверхностей – повышения износоустойчивости, твердости и коррозионной стойкости изделий из стали. Сущностью ХТОС является совокупность технологических операций по термообработке с насыщение... Читать дальше »
Одна из самых острых проблем в использовании металлических изделий – защита от коррозии. Для повышения устойчивости к коррозии поверхность черного металла подвергают специальной обработке и наносят различные защитные покрытия. наибольшее распространение в практике получили цинковые покрытия, которые могут использоваться и как основа для нанесения лакокрасочных или полимерных покрытий. Распространенности цинкования металла способствуют физико-химические свойства и относительная дешевизна цинка, сравнительная простота технологии и оборудования.... Читать дальше »
Поверхностное насыщение стали металлами путем их диффузии в атомарном состоянии называют диффузной металлизацией. Это один из наиболее дорогих технологических процессов химико-термической обработки. Высокая стоимость диффузной металлизации обусловлена высокой энергоемкостью и длительностью процесса (до 25 часов). Диффузионная металлизация производится при температурах 950...1200 °С. Высокая температура необходима для увеличения скорости диффузии. Диффузионная металлизация позволяет получать диффузионные слои толщиной от 10 мкм до 3 мм со специфическими механическими и физико-химическими свойствами. Одно из основных свойств металлизированных поверхностей – жароупорность, поэтому детали из углеродистых сталей, предназначенные ... Читать дальше »
Электроэрозионная обработка металла представляет собой контролируемое разрушение части заготовки под действием электрического пробоя. При сближении электродов между ними возникает разряд и электроды постепенно разрушаются. Разряд между электродами происходит в несколько стадий: сначала возникает пробой, сопровождающийся искровыми разрядами, а при дальнейшей подаче тока устанавливается дуговой разряд. Один из электродов представляет собой рабочий инструмент, второй – обрабатываемую заготовку. Для того, чтобы межэлектродная среда восстанавливала электрическую прочность, разряды производятся импульсно, с определенной периодичностью. Чтобы уменьшить эрозию электрод-инструмента, используются униполярные импульсы тока. При этом полярнос... Читать дальше »
Существует правило: чем металл активнее, тем скорее он окисляется, подвергается коррозии. Натрий, например, вообще нельзя оставлять на воздухе — его хранят под керосином. Но известен и такой факт. Алюминий обладает гораздо большей активностью, чем железо, но тем не менее железо ржавеет, а алюминий, сколько его ни держи на воздухе и в воде, не изменяется. Что это — исключение из правила? Закрепите кусок алюминиевой проволоки в наклонном положении над газовой горелкой или спиртовкой так, чтобы нагревалась нижняя ее часть. При 660° этот металл плавится, и, казалось бы, можно ожидать, что алюминий начнет капать на горелку. Но вместо того... Читать дальше »
В металлах всегда имеются различного рода несовершенства в виде точечных дефектов (вакансий, атомы внедрения, включения примесей), линейных дефектов (дислокации), поверхностных дефектов тела и дефектов внутренних границ зерен. Существенное влияние оказывают также тепловые колебания атомов. Тепловые колебания атомов в узлах решетки имеют очень большое значение, однако они не приводят к серьезным нарушениям идеальной структуры кристалла. Поэтому каждый атом почти всегда окружен необходимым числом соседних атомов, которые расположены на расстояниях, примерно соответствующих совершенной структуре кристалла. Рассматривая процесс пластической деформации поликристаллического тела, следует знать, что применяемые в технике металлы представл... Читать дальше »
Металл со временем разрушается. Ежегодно коррозия съедает примерно треть мирового производства металла. С точки зрения химии коррозия – не что иное, как окисление металла. Суть процесса одинакова – металл окисляется; разнятся лишь конечные продукты, металл превращается в оксид, гидроксид, сульфид, карбонат или другие соединения. Если металл вступает в реакцию с атмосферным кислородом, образуются оксиды. При участии в процессе коррозии водяного пара или капельной влаги могут образоваться гидроксиды, основные соли или кристаллогидраты. Результат совместного действия кислорода и атмосферной влаги на железо - Fe2O3·xH2O, ржавчина. Медная патина – основной карбонат меди. Серебро чернеет на воздухе из-за... Читать дальше »
Для целого ряда крупных металлических сооружений, работающих в воде или во влажных почвах, методы борьбы с коррозией с помощью ингибиторов (веществ, замедляющих коррозию) или путем нанесения защитных покрытий либо неприменимы, либо не дают желаемого эффекта: первые можно использовать лишь в средах замкнутого объема, а вторые не всегда достаточно долговечны. Так, например, регулярно приходится восстанавливать защитную окраску на корпусах морских судов — корпус все время деформируется, и при этом покрытие нарушается. Не менее сложны и проблемы защиты таких деталей, как подводные части морских нефтяных вышек, сваи эстакад, трубопроводы. Чтобы защитить их от коррозии, используются специальные методы — электрохимические. Как известно, п... Читать дальше »
Для тех, кто имеет дело с металлами, это слово не менее страшно, чем набат пожара. Собственно, так и должно быть: коррозия — это то же горение, только незаметное для глаз. Этот незримый пожар ежегодно уничтожает до 10% выплавляемого металла, что в абсолютных величинах составляет десятки миллионов тонн. Но даже эта большая цифра не отражает истинного объема потерь. От коррозии гибнет не просто металл — она выводит из строя готовые изделия, сложные формы и точные размеры которых оплачены большим трудом. Стоимость этих изделий неизмеримо выше стоимости самого металла. Вот почему ежегодные потери от коррозии огромны. Веками человек искал и продолжает искать эффективные средства борьбы с коррозией. Когда-то он делал это интуитивно, сего... Читать дальше »
По окончании войны в алюминиевой промышленности, целиком ориентированной ранее на военную авиацию, оказались свободными значительные мощности. Одновременно остро встал вопрос строительства жилищ и других гражданских зданий. Вероятно, первой ласточкой применения алюминия в эти годы стало строительство коттеджей для увольняемых из армии офицеров английских ВВС. Первый блин, как водится, вышел комом — алюминиевые панели с утеплителем из газобетона оказались недолговечными. Но джинн из бутылки уже был выпущен, и чудеса не заставили себя ждать, процесс, как говорится, пошел. Один лишь пример: в середине пятидесятых годов 22-этажное здание корпорации Алкоа (г. Питтсбург, США) было полностью одето алюминиевыми стеновыми панелями за 10 часов. ... Читать дальше »
Электрическая дуга давно работает на человека. Она сваривает металлы, плавит их в электрических печах, разогревает газ в плазмотронах. Но электроды во всех этих устройствах служат недолго. Сильный ток и высокая температура быстро разрушают их. Например, электрод из специального тугоплавкого вольфрама при токе 1000 ампер выдерживает не более двухсот часов. В лаборатории общей гидродинамики Института механики МГУ под руководством профессора Г. А. Любимова создана принципиально новая электродная система. К поверхности электродов подается небольшое кол... Читать дальше »
Каждому известна причина появления ржавчины на металлических предметах: металлы вступают в реакцию с кислородом воздуха, образуя на своей поверхности окисную пленку. Толщина этой пленки постепенно растет со временем, и тем быстрее, чем выше температура. Как правило, такие реакции идут с огромным вьщелением тепла, которое из-за большой теплопроводности металла рассеивается преимущественно вглубь образца. А как изменится процесс окисления металла, если не дать теплу рассеяться? Нанесем пленку железа толщиной 1500 ангстрем (15 микрометров) на значительно более толстую стеклянную подложку толщиной в десятую долю миллиметра (такие пленки легко получить в стандартной напылительной установке). Так как теплопроводность стекла значительно меньше,... Читать дальше »
В первой четверти XIX века к наиболее важным научно-техническим проблемам, имевшим большое практическое значение, относилось создание эффективной технологии переработки платины. Ученые многих стран вели длительные поиски методов получения чистой и ковкой платины, пригодной для изготовления изделий. При этом пытались применять различные способы. Например, парижский ювелир Жанетти предложил сплавлять платину в муфельных печах с мышьяком и поташом, но это был сложный и небезопасный процесс (при высокой температуре выделялся сильно ядовитый мышьяк). Этот метод, длительное время широко применявшийся во Франции при изготовлении платиновых сосудов и других приборов, используемых в химических лабораториях, считался крупным отк... Читать дальше »
Одним
из направлений в обработке металла является механическая
металлообработка. Это самый распространенный и традиционный вид
обработки. Учитывая тот факт, что станки, изготовленные по последним
технологиям, способны производить множество различных операций, можно
уверенно сказать: с его помощью изготавливается большинство
металлических изделий. К данным операциям относятся такие манипуляции с
металлом, как резка, раскрой металла, сверление, штамповка. Благодаря этим операциям из обычного прямого листа металла возможно изготовить детали всех форм и размеров. ... Читать дальше » |
