Разделы презентаций


ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТИ НА ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Содержание

Ni single crystal

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТИ НА ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТИ НА ГИСТЕРЕЗИСНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Слайд 6Ni single crystal

Ni single crystal

Слайд 7Доменная структура Fe + 3% Si.

Доменная структура Fe + 3% Si.

Слайд 9Доменная структура анизотропного ферромагнетика Nd2Fe14B

Доменная структура анизотропного ферромагнетика Nd2Fe14B

Слайд 10Co
Gd-Co

CoGd-Co

Слайд 15Порошок SmCo5 после измельчения (4 ч) и травления в лимонной

кислоте 2 мин.
Средний размер частиц 5 мкм

Порошок SmCo5 после измельчения (4 ч) и травления в лимонной кислоте 2 мин.Средний размер частиц 5 мкм

Слайд 16Кривые размагничивания порошка SmCo5 после измельчения 1 ч и травления

в лимонной кислоте рН=1,45, 2 мин, 800С

Кривые размагничивания порошка SmCo5 после измельчения 1 ч и травления в лимонной кислоте рН=1,45, 2 мин, 800С

Слайд 17Действие травления на порошки SmCo5 разной дисперсности

Действие травления на порошки SmCo5 разной дисперсности

Слайд 18Обработка поверхности с помощью концентрированных потоков энергии
(лазерные, электронные, ионные пучки)

Обработка поверхности с помощью концентрированных потоков энергии(лазерные, электронные, ионные пучки)

Слайд 19Что такое концентрированный поток энергии?
Поверхностная закалка: прогрев слоя толщиной 0,01L

(L – характерный размер) выше А3 и охлаждение со скоростью

выше критической (>102 K/c)
Что такое концентрированный поток энергии?Поверхностная закалка: прогрев слоя толщиной 0,01L (L – характерный размер) выше А3 и

Слайд 20L≈1 см, глубина прогрева z≈5∙10-2 см
Время нагрева τ≈z2/a
λ≈0,5 Вт/см∙К, а≈0,1

см2/с, Tmax≈ 103 K
Тогда q≈ 104 Вт/см2

L≈1 см, глубина прогрева z≈5∙10-2 смВремя нагрева τ≈z2/aλ≈0,5 Вт/см∙К, а≈0,1 см2/с, Tmax≈ 103 KТогда q≈ 104 Вт/см2

Слайд 21Нагрев на воздухе q≈10 Вт/см2 (1-5 Вт/см2)
В соляной ванне (жидком

свинце) q≈110-120 Вт/см2
Постоянная Стефана-Больцмана σ=5,67∙10-12 Вт/см2∙К4
Между плавлением и кипением тепловой

поток лучеиспусканием 102-103 Вт/см2
При таких q время нагрева составит 10-104 с, но тогда теплопроводность обеспечит сквозной прогрев заготовки
Нагрев на воздухе q≈10 Вт/см2 (1-5 Вт/см2)В соляной ванне (жидком свинце) q≈110-120 Вт/см2Постоянная Стефана-Больцмана σ=5,67∙10-12 Вт/см2∙К4Между плавлением

Слайд 22Охлаждающая способность обычных закалочных сред обеспечивает скорость охлаждение 102-103 К/с,

но поверхностное упрочнение при использовании традиционных теплоносителей невозможно из-за малых

q (т.е. условий нагрева)

Нагрев ТВЧ – объемный нагрев скин-слоя толщиной δ≈500f-0,5 (f – частота в Герцах)
При закалке ТВЧ толщина закаленного слоя z≈(0,4-0,5)δ (из соображений высокого кпд), т.е. несколько см при f=50 Гц, несколько десятых мм при f= 1МГц

Охлаждающая способность обычных закалочных сред обеспечивает скорость охлаждение 102-103 К/с, но поверхностное упрочнение при использовании традиционных теплоносителей

Слайд 24
*
(t)(cT)div(gradT)  qv


Tz  qsz=0


qv=0 (объемные источники тепла)

Уравнение Фурье

Граничные условия второго рода

*(t)(cT)div(gradT)  qv            Tz 

Слайд 25Решение уравнения Фурье для поверхностного нагрева в одномерном линейном приближении
Функция

ошибок от аргумента

Решение уравнения Фурье для поверхностного нагрева в одномерном линейном приближенииФункция ошибок от аргумента

Слайд 26Интеграл от функции ошибок
Функция ошибок и ее интегралы затабулированы

Интеграл от функции ошибокФункция ошибок и ее интегралы затабулированы

Слайд 271- расчет с учетом температурной зависимости теплофизических характеристик
2- расчет с

постоянными значениями для высоких температур
1 – эксперимент, Ст с 0,18%

С, фокальное пятно 12х12 мм
2- расчет с постоянными тплф параметрами
3 –закалка, 4 –начало плавления
1- расчет с учетом температурной зависимости теплофизических характеристик2- расчет с постоянными значениями для высоких температур1 – эксперимент,

Слайд 281 –поглощение пленками
2- область термообработки
3- область сварки
4- область резки
5-плавление
6-испарение
Поглощение на

длине волны 10,6 мкм

1 –поглощение пленками2- область термообработки3- область сварки4- область резки5-плавление6-испарениеПоглощение на длине волны 10,6 мкм

Слайд 29При увеличении плотности мощности глубина закалки уменьшается
глубина

При увеличении плотности мощности глубина закалки уменьшаетсяглубина

Слайд 311- лазерный резонатор;
2-лазерный луч;
3-поворотное зеркало;
4-фокусирующая линза;
5-обрабатываемая поверхность

1- лазерный резонатор;2-лазерный луч;3-поворотное зеркало;4-фокусирующая линза;5-обрабатываемая поверхность

Слайд 32Фокусировка луча
Виды траекторий лазерного луча на обрабатываемой поверхности

Фокусировка лучаВиды траекторий лазерного луча на обрабатываемой поверхности

Слайд 33Лазерная закалка стали 20Х13 с наложением пятен

Лазерная закалка стали 20Х13 с наложением пятен

Слайд 34
cw CO2-laser With the Maximal beam power of 5 kW

cw CO2-laser With the Maximal beam power of 5 kW

Слайд 361- ударное упрочнение; 2 – прошивка отверстий; 3 – кинжальная

сварка, 4 – закалка без расплавления, 5 – глазурование (стеклование)
Цифры

у прямых – удельная энергия излучения в Дж/см2
1- ударное упрочнение; 2 – прошивка отверстий; 3 – кинжальная сварка, 4 – закалка без расплавления, 5

Слайд 371 мм
Направления лазерного луча и прокатки совпадают
Лазерноеь плавление поверхности Ст

9Х, P=1 кВт, V=1 см/с
Направления лазерного луча и прокатки перпендикулярны

1 ммНаправления лазерного луча и прокатки совпадаютЛазерноеь плавление поверхности Ст 9Х, P=1 кВт, V=1 см/сНаправления лазерного луча

Слайд 38Лазерное плавление поверхности Ст9Х

Лазерное плавление поверхности Ст9Х

Слайд 39Ст У8, лазерное плавление

Ст У8, лазерное плавление

Слайд 40Кинжальное плавление, Ст У8 с предварительно нанесенным слоем марганца

Кинжальное плавление, Ст У8 с предварительно нанесенным слоем марганца

Слайд 42λ2R=const

λ2R=const

Слайд 44Черные точки – лазерное плавление поверхности

Черные точки – лазерное плавление поверхности

Слайд 47Фронт затвердевания (100) свинца

Фронт затвердевания (100) свинца

Слайд 481-q=550 кВт/см2,, Тмакс=2730 С;
2-100 кВт/см2,, 1720 С;
3- 20 кВт/см2 ,

1510 С;
4-5 кВт/см2, 1470 С;
Цифры –время после окончания действия пучка,

сек;
Штриховка –граница области испарения, стрелка-направление движения фронта затвердевания

Распределение G/R по глубине зоны плавления

1-q=550 кВт/см2,, Тмакс=2730 С;2-100 кВт/см2,, 1720 С;3- 20 кВт/см2 , 1510 С;4-5 кВт/см2, 1470 С;Цифры –время после

Слайд 49Лазерное глазурование – образование стеклообразной структуры при больших скоростях охлаждения

Лазерное глазурование – образование стеклообразной структуры при больших скоростях охлаждения

Слайд 51Ст У8

Ст У8

Слайд 52Fe-1,8%C
Заэвтектический чугун
Доэвтектический чугун

Fe-1,8%CЗаэвтектический чугунДоэвтектический чугун

Слайд 53Зона лазерного плавления доэвтектического чугуна

Зона лазерного плавления доэвтектического чугуна

Слайд 54Контактное лавление
Ст У8
Зернограничное плавление

Контактное лавлениеСт У8Зернограничное плавление

Слайд 55Высокопрочный чугун с ШГ, контактное плавление

Высокопрочный чугун с ШГ, контактное плавление

Слайд 58Сохранение ферритной сетки в зоне лазерного плавления, сталь 45

Сохранение ферритной сетки в зоне лазерного плавления, сталь 45

Слайд 63Плавление предварительно нанесенного покрытия (хром на Стали 45)

Плавление предварительно нанесенного покрытия (хром на Стали 45)

Слайд 64Наплавка чугуна на сталь

Наплавка чугуна на сталь

Слайд 65Ст 45, растекание жидкости по поверхности
В нерасплавленных участках можно термическое

травление

Ст 45, растекание жидкости по поверхности В нерасплавленных участках можно термическое травление

Слайд 66Фокусировка и транспортировка лазерного пучка

Фокусировка и транспортировка лазерного пучка

Слайд 67Интегральная оптика
Осциллирующая оптика

Интегральная оптикаОсциллирующая оптика

Слайд 68Пространственное распределение падающей мощности лазерного луча
Осциллирующая оптика
Интгегрирующая оптика

Пространственное распределение падающей мощности лазерного лучаОсциллирующая оптикаИнтгегрирующая оптика

Слайд 69Управление лазерным пучком двугранным делительным зеркалом (закалка тонкостенных труб, зубья

передач с внутренним зацеплением)
1-делительное зеркало; 2-цилиндрическое вогнутое зеркало; 3-распределение энергии

в падающем пучке; 4- распределение энергии после отражения от двугранного зеркала и на обрабатываемой поверхности
Управление лазерным пучком двугранным делительным зеркалом (закалка тонкостенных труб, зубья передач с внутренним зацеплением)1-делительное зеркало; 2-цилиндрическое вогнутое

Слайд 70Теплофизика поверхностного нагрева непрерывным тепловым источником
Kou S., Sun D.K., Le

Y.P. Fundamental study of laser transformation hardening: Met. Trans.A.-1983, 14A,

643-653 (компьютерное моделирование)

Безразмерные переменные (температура и радиус источника):

Теплофизика поверхностного нагрева непрерывным тепловым источникомKou S., Sun D.K., Le Y.P. Fundamental study of laser transformation hardening:

Слайд 72Трехмерное приближение
Z- глубина проникновения данной изотермы
Одномерное приближение

Трехмерное приближениеZ- глубина проникновения данной изотермыОдномерное приближение

Слайд 74Лазерная закалка стали 45,
Z- глубина закалки

Лазерная закалка стали 45,Z- глубина закалки

Слайд 75Сталь 1%C-9%Cr-Mo-V-W
Постоянная фокусировка пучка,
Цифры у прямых – мощность пучка в

кВт

Сталь 1%C-9%Cr-Mo-V-WПостоянная фокусировка пучка,Цифры у прямых – мощность пучка в кВт

Слайд 76D/D0
Мощность пучка, кВт
Уширение лазерного пучка непрерывного CO2-лазера
Фокусировка постоянная

D/D0Мощность пучка, кВтУширение лазерного пучка непрерывного CO2-лазераФокусировка постоянная

Слайд 77Плавление ЧШГ теплом плазменной горелки

Плавление ЧШГ теплом плазменной горелки

Слайд 78Глубина плавления ЧШГ при мощности лазера P=1.5кВт и разной фокусировке

D (цифры у кривых)
Реконструкция экспериментальных данных

Глубина плавления ЧШГ при мощности лазера P=1.5кВт и разной фокусировке D (цифры у кривых)Реконструкция экспериментальных данных

Слайд 79Лазерное легирование :
1 – Ст45, слой 20 мкм Cr
2

–Ст У8 5 мкм Cr 1 и 2 – глубина

плавления
3 – общая глубина, Ст У8
Лазерное легирование :1 – Ст45, слой 20 мкм Cr 2 –Ст У8 5 мкм Cr 1 и

Слайд 80Ст 9Х, лазерная закалка вращающегося цилиндра

Ст 9Х, лазерная закалка вращающегося цилиндра

Слайд 81Ст 9Х, лазерная закалка вращающегося цилиндра

Ст 9Х, лазерная закалка вращающегося цилиндра

Слайд 82Лазерная закалка Ст 9Х

Лазерная закалка Ст 9Х

Слайд 85Профиль микротвердости при лазерном расплавлении чугуна с 0,45%Si c разным

содержанием углерода: 1 -3%; 2-3,5%; 3-4%; 4-4,5%С

Профиль микротвердости при лазерном расплавлении чугуна с 0,45%Si c разным содержанием углерода: 1 -3%; 2-3,5%; 3-4%; 4-4,5%С

Слайд 86Профиль микротвердости при лазерном расплавлении чугуна с 2%Si-3%C:
1-после плавления; 2-

после 3-кратного отпуска 240 С, 2 ч

Профиль микротвердости при лазерном расплавлении чугуна с 2%Si-3%C:1-после плавления; 2- после 3-кратного отпуска 240 С, 2 ч

Слайд 87Микротвердость в зоне наложения лазерных лдорожек нат глубине 0,1 мм

(Ni-Cr-Mo-сталь)
1- первый проход луча;
2-второй проход луча;
Номер графика соответствует номеру линии

на схеме измерения твердости (вверху)
Микротвердость в зоне наложения лазерных лдорожек нат глубине 0,1 мм (Ni-Cr-Mo-сталь)1- первый проход луча;2-второй проход луча;Номер графика

Слайд 88Лазерное плавление, Ст с 2,1%Cr-13%Cr
1-лазерное плавление;
2-лазерное плавление+закалка

Лазерное плавление, Ст с 2,1%Cr-13%Cr1-лазерное плавление;2-лазерное плавление+закалка

Слайд 90Микротвердость зоны лазерного плавления (1) и плавления+отпуска (2)
2

Микротвердость зоны лазерного плавления (1) и плавления+отпуска (2)2

Слайд 92Обычная закалка, хромистая сталь

Обычная закалка, хромистая сталь

Слайд 93Износостойкость Ст 9Х после лазерного расплавления в зависимости от доли

остаточного аустенита

Износостойкость Ст 9Х после лазерного расплавления в зависимости от доли остаточного аустенита

Слайд 94Контактная выносливость и доля остаточного аустенита Ст 9Х после спиральной

лазерной закалки
1- 5ГПа
2- 6 ГПа

Контактная выносливость и доля остаточного аустенита Ст 9Х после спиральной лазерной закалки1- 5ГПа2- 6 ГПа

Слайд 95Износостойкость чугуна после лазерного плавления

Износостойкость чугуна после лазерного плавления

Слайд 96T(hz), minutes
Ст Р6М5
Времядо износа режущей кромки 0.3 mm ,

минуты

T(hz), minutesСт Р6М5Времядо износа режущей кромки 0.3 mm ,  минуты

Слайд 971-цементация, Ст 20Х13
2- лазерное науглероживание, Ст 20Х13
E=20 Дж,

d=50 мкм; 3 - E =8 Дж, d=300 мкм

1-цементация, Ст 20Х13  2- лазерное науглероживание, Ст 20Х13E=20 Дж, d=50 мкм; 3 - E =8 Дж,

Слайд 102Использовали CO2 –лазер мощностью 15 кВт . Оптическая система формировала

тепловое пятно диаметром 10 мм на обрабатываемой поверхности. Пятно сканировали

с амплитудой 22 мм в направлении нормали к движению пятна. Частота сканирования 125 Гц формировала на поверхности прямоугольное пятно 22х25 мм

Требования чертежа:
50 HRC на глубине 0.5 1.0 мм

Поверхностная закалка кулачка распределительного вала автомобильного двигателя

Использовали CO2 –лазер мощностью 15 кВт . Оптическая система формировала тепловое пятно диаметром 10 мм на обрабатываемой

Слайд 103Область режимов лазерной закалки без расплавления поверхности: плотность мощности 0.5…10

кВт/см2, время действия теплового источника 0.01…10 с, прямоугольная форма теплового

пятна
Область режимов лазерной закалки без расплавления поверхности: плотность мощности 0.5…10 кВт/см2, время действия теплового источника 0.01…10 с,

Слайд 104Профиль твердости после лазерной закалки поверхности кулачка (левая вертикальная шкала-

твердость по Кнупу (Knoop))

Профиль твердости после лазерной закалки поверхности кулачка (левая вертикальная шкала- твердость по Кнупу (Knoop))

Слайд 105Cерый

Ковкий
Структура чугунов после лазерной закалки без

расплавления
Cерый              КовкийСтруктура чугунов после

Слайд 106Структура чугунов после лазерного расплавления поверхности

Серый

Ковкий
Структура чугунов после лазерного расплавления поверхностиСерый

Слайд 107Скорость абразивного износа чугуна в зависимости от полученной микроструктуры:
А- необработанное

литье (перлит)
В- лазерная закалка без плавления (остаточный аустенит+мартенсит)
С- лазерная закалка

без плавления (мартенсит)
D- лазерная закалка c расплавлением (ледебурит)


Скорость абразивного износа чугуна в зависимости от полученной микроструктуры:А- необработанное литье (перлит)В- лазерная закалка без плавления (остаточный

Слайд 108Зависимость износа чугуна (игла по диску) от толщины слоя лазерной

закалки

Серый

Ковкий
Зависимость износа чугуна (игла по диску) от толщины слоя лазерной закалкиСерый

Слайд 109Серый

Ковкий

Зависимость эрозионного износа от толщины слоя лазерной закалки и твердости

Серый

Слайд 110Повышение сопротивления чугуна эрозионному износу при лазерной обработке с расплавлением

поверхности

Повышение сопротивления чугуна эрозионному износу при лазерной обработке с расплавлением поверхности

Слайд 111Повышение сопротивления cерого чугуна кавитационной эрозии в дистиллированной воде (а)

и 3%-растворе NaCl (b) при лазерном легировании хромом (хромированный слой

толщиной 0.5 мм содержал 22%Cr и имел твердость HV700)
Повышение сопротивления cерого чугуна кавитационной эрозии в дистиллированной воде (а) и 3%-растворе NaCl (b) при лазерном легировании

Слайд 112Разработка лазерного центра в г. Шатура, 2009 г.

Разработка лазерного центра в г. Шатура, 2009 г.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика