Рациональное использование природных ресурсов. Содержание 1анализ и тенденции развития литья теплоэнергетического оборудования 5
Скачать 1.71 Mb.
|
8ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ8.1ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ОБРАЗЦА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬДля испытания образцов на герметичность необходимо стремиться к сокращению времени, затрачиваемого на проведение опытов. Для этого испытания целесообразно проводить при условиях, которые позволяют обеспечить быстрое просачивание (10-15 минут) жидкости через образец. Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1. Стандартная проба Очевидно, чем меньше будет толщина стенки образца, тем быстрее через него будет проникать жидкость. Следовательно, образец должен иметь минимальную толщину. Но, с другой стороны, чем больше будет толщина стенки образца, тем вернее будут показания герметичности. Таким образом, необходимо провести ряд опытов с целью определения оптимальной толщины стенки образца и установить зависимость ее от давления, при котором должно происходить просачивание жидкости в сравнительно небольшой промежуток времени. Для этой цели отлиты три стандартные пробы с размерами: диаметр - 30 мм, длина - 340 мм (Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1) из чугунного лома следующего химического состава: С - 3.47 %; Si - 1.18 %; Mn - 0.54 %; S - 0.083 %; Р - 0.185 %. Механические свойства: НВ = 220, sизг = 33.5 кг/мм2, fпр = 3.8 мм. Из каждой пробы были выточены образцы с толщиной рабочей части соответственно 0.5 ; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0 мм. Эти образцы подвергались испытанию на герметичность по описанной методике. С целью исключения случайных ошибок испытания образцов на герметичность проводились дважды. При всех испытаниях проводился замер и фиксировалось время, при которых происходило просачивание керосина (h = 1,18 °Е) по всей контрольной поверхности образца. Опытами было установлено, что самое минимальное количество просочившейся жидкости, которая наблюдается на поверхности образца, составляет W » 0.002 мл. Это количество жидкости в дальнейшем использовалось для расчета герметичности чугуна. Результаты испытаний герметичности чугунных образцов сведены в Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1. Время просачивания керосина на контрольной поверхности образца определялось с момента воздействия на него критического давления. Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1
Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2 На Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2 представлена кривая герметичности чугунных образцов в зависимости от их толщины, построенная по данным Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1. В Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2 приведены результаты повторных испытаний чугунных образцов на герметичность в зависимости от их толщины. Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2
Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-3 На Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-3 представлена кривая герметичности чугуна в зависимости от толщины стенки образца, построенная по данным Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2. Анализ экспериментальных данных, приведенных в таблицах Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1 и Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2, показывает, что герметичность чугунных образцов очень быстро возрастает с увеличением их величины. Кривые на рисунках Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2 и Рис.ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-3 построены по данным таблиц Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1 и Таблица ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-2, имеют вид квадратичной параболы. Это дает основание полагать, что герметичность чугуна G является функцией от толщины стенки испытуемых образцов в квадрате, т.е. G = f(d2). (ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ-1) Достоверность этого предположения также подтверждается удельной герметичностью, которая была определена для исследуемых чугунов. Расчетные данные удельной герметичности являются величиной почти одного порядка. Это обстоятельство показывает, что удельная герметичность для одной и той же марки чугуна должна, повидимому, являться величиной постоянной, независящей от толщины стенки отливки. В результате эксперимента установлено что, оптимальные размеры рабочей части образца при испытании его на герметичность следует считать: толщина стенки d = 2 мм; диаметр рабочей части d = 1.4 см; площадь рабочей части w = 1.5 см2. |