Расчетно-графическая работа №2

Вывод

Свариваемость меди

Общие вопросы свариваемости определяются влиянием термического цикла сварки на физические свойства металла: его прочность и пластичность. Для Cu эти свойства будут зависеть от степени ее чистоты. Так, Cu с повышенной концентрацией водорода может иметь провал пластичности в интервале температур 350-450°С, который для чистой меди обычно не регистрируется.

Сварка чистой Cu существенно отличается от сварки сталей в силу особенностей теплофизических свойств этих металлов. Большие тепло- и температуропроводности Cu создают высокие градиенты температуры и скорости охлаждения, а также определяют малое время существования сварочной ванны, что требует применения повышенной погонной энергии или предварительного подогрева, а это является нежелательным осложнением технологии сварки. Значительный коэффициент линейного расширения и его зависимость от температуры вызывают необходимость сварки при жестком закреплении кромок или по прихваткам. При большой толщине металла следует регулировать величину зазора при сварке. Малое время существования сварочной ванны в жидком состоянии ограничивает возможности ее металлургической обработки. В частности, при раскислении меди требуются более активные раскислители, чем при сварке сталей.

Особенностью сварки Cu и ее сплавов является склонность швов к образованию горячих трещин. Кислород, сурьма, висмут, сера и свинец образуют с медью легкоплавкие эвтектики, которые скапливаются по границам кристаллитов. Это требует ограничения содержания примесей в меди:

· O₂ – до 0,03 %

· Bi – до 0,003 %

· Sb – до 0,005 %

· Pb – до 0,03 %

Для ответственных конструкций содержание этих примесей должно быть еще ниже. Для особо ответственных изделий содержание O₂ должно быть значительно ниже – менее 0,003% (по массе). Содержание S не должно превышать 0,1 % (по массе).

Al, Fe, Ni, Sn, Zn, Ag повышают прочность и твердость меди и используются для легированных сплавов на медной основе. Нерастворимые элементы Pb и Ni ухудшают механические свойства меди и однофазных сплавов на ее основе. Образуя легкоплавкие эвтектики, располагающиеся по границам зерен основной фазы, они вызывают красноломкость. Висмут, будучи хрупким металлом, охрупчивает медь и ее сплавы. Свинец, обладая низкой прочностью, снижает прочность медных сплавов, однако вследствие хорошей пластичности не вызывает их охрупчивания. Кроме того, свинец улучшает антифрикционные свойства и обрабатываемость резанием медных сплавов, поэтому его применяют для легирования. Нерастворимые элементы O,S, Se, Te присутствуют в меди и ее сплавах в виде промежуточных фаз (например, Cu₂O, Cu₂S), которые образуют с медью эвтектики с высокой температурой плавления и не вызывают красноломкости. Кислород при отжиге меди в водороде вызывает «водородную болезнь», которая может привести к разрушению металла при обработке давлением или эксплуатации готовых деталей. Механические свойства меди в большей степени зависят от ее состояния и в меньшей от содержания примесей.

Медь обладает высокой технологичностью. Она прокатывается в тонкие листы и ленту, из нее получают тонкую проволоку, медь легко полируется, хорошо паяется и сваривается.

Список литературы

1. М.В.Мальцев «Металлография промышленных цветных металлов и сплавов» (2 изд. Изд-во «Металлургия», 1970, 364с.)

2. Справочник «Сварка и свариваемые материалы» (Том 1. Изд-во «Металлургия» 1991г.)

3. Теория сварочных процессов /Под ред. В.В. Фролова/. – М.:Высшая школа, 1988.-599 с.

4. Технология и оборудование сварки плавлением /Под ред. Г.Д. Никифорова/,-2-е изд. –М.: Машиностроение, 1986?/ - 320 c.

5. Технологические основы сварки и пайки в авиастроении. /Под ред. В.А. Фролова/. –М.:Интермет-инжиниринг, 2002. -456 с.

6. http://www.sak.ru/

7. «Материаловедение» учебник для ВУЗов /Б.Н. Арзамасов, В.И. Макарова, Г.Г. Мухин и др. Под общ. Ред. Б.Н. Арзамасова, Г.Г. Мухина. -3-е изд., переработ. И доп. – М.:Изд-во МГТУ им. Н.э. Баумана, 2001. – 648 с., ил.

по дисциплине «Электротехника, электрические машины и аппараты»

Выполнил: ст.гр.3Тм-22

Михалочкин А.С.

Принял: Новиков Ю.В.

Срок сдачи___________

Принял______________

Подпись_____________

Метка о защите:_______

__________________

Витебск

Исходные данные:

Дано:

E=120 B;

C₁=120 мкф;

C₂=200 мкф;

f=50 Гц;

R₁=16 Ом;

R₃=10 Ом;

L₁=12 мГн;

L₃=100 мГн;

Для данной цепи по заданным параметрам пассивных элементов, ЭДС и частоте источника определить действующие значения и начальные фазы токов во всех ветвях цепи и напряжений на отдельных участках. Рассчитать активные, реактивные и полные мощности отдельных участков и всей цепи. Составить уравнение баланса активных и реактивных мощностей. Указать показания приборов.

Решение:

1. Указываем направления токов в ветвях.

2. Определяем сопротивления реактивных элементов.

3. Выражаем ЭДС источника и сопротивления ветвей в комплексной форме.

4. Рассчитываем эквивалентное комплексное сопротивление цепи.

5. Определяем комплекс тока в ветви, содержащей источник, а затем комплексы напряжений и токов в других ветвях.

6. Зная комплексные значения токов и напряжений, определяем их действующие значения и начальные фазы.

7. Рассчитываем мощности отдельных участков и всей цепи.

8. Составляем уравнения баланса активных и реактивных мощностей цепи.

Баланс активных и реактивных мощностей соблюдается. Ваттметр измеряет активную мощность всей цепи, его показания 294,717 Вт. Вольтметр измеряет действующее значение напряжения на участке АВ, его показания 59,127 В.

Дата добавления: 2015-05-06