|
|
|
|
22898 32 5 0 |
|
Опции темы | Поиск в этой теме |
05.08.2013, 14:38 | 1 |
закрыто
|
вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Вопрос к тем, кто хорошо в институте учился. Как думаете, как изменятся геометрические размеры небольшого отверстия в алюминиевой пластинке при нагревании? Допустим пластика - блин в диаметре 30мм, толщина 2мм. Отверстие по центру, диаметр 2мм. Варианты ответа:
1) Диаметр отв. увеличится 2) Диаметр отв. уменьшится 3) Не изменится [Исправлено: lux-rc.com, 05.08.2013 в 14:39] |
05.08.2013, 14:43 | 2 |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Сегодня 20:42 Адрес: Москва
Сообщений: 14247
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 995
Поблагодарили: 3996 раз(а) в 2112 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
уменьшится
__________________
ויאמר אלהים יהי אור ויהי אור׃ |
05.08.2013, 14:52 | 3 |
сволочь фонарёвки
Регистрация: 27.05.2011 Последняя активность: Сегодня 20:58 Адрес: Россия, Пермский край
Сообщений: 38364
Сказал(а) спасибо: 5944
Поблагодарили: 32772 раз(а) в 15191 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
если бы уменьшалось или не изменялось, то не существовало бы процесса горячей посадки.
|
05.08.2013, 14:54 | 4 |
Корректор
Регистрация: 30.08.2010 Последняя активность: Сегодня 16:37 Адрес: Москва
Сообщений: 10641
Записей в дневнике: 1 Сказал(а) спасибо: 1283
Поблагодарили: 3615 раз(а) в 1710 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Увеличится. Если мне не изменяет склероз - то так же, как увеличился бы вынутый из него материал.
|
05.08.2013, 15:01 | 6 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 01.04.2013 Последняя активность: 03.04.2024 08:49 Адрес: В ссылке
Сообщений: 6941
Сказал(а) спасибо: 1768
Поблагодарили: 3839 раз(а) в 2004 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Диаметр увеличится при нагреве, но очень несущественно.
Мы имеем прежде всего периметр нагреваемой окружности. Естесственно чем периметр больше, тем больше в нём расширяющегося металла, по этому будет зависимость. Максимальное расширение где то 500-600градусов для сталей, на глаз бардовое начало свечения. Немного дополню, неважно сделали ли мы наше условное кольцо из проволоки или провертели в толстом материале этот же диаметр, при равных температурных условиях и материале увеличение периметра будет одинаковым.
__________________
Lupine Piko X4, Lupine Piko X cuctom / Eagle Tac G25C2 custom dsche / Zebralight H600w , H502c/w custom, SC52w, Н52fw / JiL-Lite Constel warm, / Skilhunt H02 floody custom, Zebralight H604c. [Исправлено: Mikkilighter, 05.08.2013 в 15:05] |
05.08.2013, 15:11 | 7 | |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 07.04.2011 Последняя активность: 05.07.2019 16:52
Сообщений: 2838
Сказал(а) спасибо: 25
Поблагодарили: 402 раз(а) в 189 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Цитата:
|
|
05.08.2013, 15:20 | 8 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 08.10.2011 Последняя активность: 30.03.2024 21:54 Адрес: 哈尔滨
Сообщений: 8022
Сказал(а) спасибо: 934
Поблагодарили: 5193 раз(а) в 2784 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
|
Поблагодарили: 1 раз |
Mikkilighter (05.08.2013)
|
05.08.2013, 15:28 | 9 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 01.04.2013 Последняя активность: 03.04.2024 08:49 Адрес: В ссылке
Сообщений: 6941
Сказал(а) спасибо: 1768
Поблагодарили: 3839 раз(а) в 2004 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
|
05.08.2013, 15:41 | 10 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 01.04.2013 Последняя активность: 03.04.2024 08:49 Адрес: В ссылке
Сообщений: 6941
Сказал(а) спасибо: 1768
Поблагодарили: 3839 раз(а) в 2004 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Боюсь с абсолютной рамой мы тут не осилим математический прогноз деформаций листа в 3D
В общем фишка такая, поставлял на производство и запускал плазменные резаки, в кратце дуга током в 160А , большая гора воздуха под давлением через дырочку окисляющее и сдувающее металл с этого места, рез быстрый, чистый, металл вокруг при правильной настройке нагревается слабо. Есть такая машинка электрическая , ездит кругами с заданной скоростью, на ней резак стоит, так вот когда газом режут, на метровом фланце может по краю до полутора сантиметров доходить отклонение от окружности именно за счет нагрева металла. Не считаю нужным вдаваться в терминологию да простят меня производственники Тепловое расширение один из важных параметров при обработке и учитывается. |
Поблагодарили: 1 раз |
Алексей73 (10.08.2013)
|
05.08.2013, 18:10 | 11 |
закрыто
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
|
05.08.2013, 18:38 | 12 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 01.04.2013 Последняя активность: 03.04.2024 08:49 Адрес: В ссылке
Сообщений: 6941
Сказал(а) спасибо: 1768
Поблагодарили: 3839 раз(а) в 2004 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Изгибные деформации от неравномерности нагрева. Отверстие просто стало не цилиндрическим.
Сварщики постоянно с этим возятся. Подобный эффект застревания при установке обоймы подшипника в гнездо можно создать ничего не нагревая, а просто дать перекос в долю градуса, вполне хватит чтобы застрял, металл вообще не стоит воспринимать как аморфный твёрдый материал. |
05.08.2013, 18:45 | 13 |
закрыто
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
ну в нашей задачке условия даже интереснее. дело в том, что отверстие - это самая горячая точка пластины. Т.е. тепловой поток "входит" в пластину через стенки отверстия, полагаю это может несколько нарушить простую модель изотропного линейного расширения.
такое отв. вполне возможно будет если не сжиматься внутрь, то по крайней мере не расширяться. тут без ANSYS и ему подобных уже никак. Спецы, умевшие решать подобные задачки "на логарифмической линейке" уже покинули этот мир |
05.08.2013, 18:53 | 14 | ||
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 08.10.2011 Последняя активность: 30.03.2024 21:54 Адрес: 哈尔滨
Сообщений: 8022
Сказал(а) спасибо: 934
Поблагодарили: 5193 раз(а) в 2784 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Цитата:
Цитата:
Если наружная часть не будет иметь возможности расширяться (или она будет охлаждаться) -- для возможности расширения отверстия пластинка выгнется. |
||
05.08.2013, 19:06 | 15 |
Ветеран Фонарёвки
Регистрация: 01.04.2013 Последняя активность: 03.04.2024 08:49 Адрес: В ссылке
Сообщений: 6941
Сказал(а) спасибо: 1768
Поблагодарили: 3839 раз(а) в 2004 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Тогда это уже конкретика, тоесть конкретная теплопроводность материала, толщина, мощность и тд. В динамике действительно может привесьма занятный смерч изобразить, если материал достаточно толстый, а скорость распространения в нём тепла низка. Но при выравнивании всё станет линейно и согласно занимательному от Перельмана. Нет сомнений.
В общем то очень много и долго делали на заклёпках, в том числе и паровые котлы. Я думаю что это как выстрел из винтовки ловить на замедленную съёмку, так то она очень вся металлическая и сталь супер, а в динамике ствол как сосиска болтается. Деформации вообще сложная вещь, конечно не посчитаем. Но при 2мм отверстии и некоей сопоставимой толщине разница должна быть исчезающе мала, если материал не будет откровенно коробить. А, ну вот в двух словах и опередили. При входе тепла в стенки и более существенном диаметре тепловой контакт либо улучшился при разном линейном расширении нагревателя и пластины, либо ухудшился, при одинаковом материале без изменений естесственно. Дополню что вся шатунно-поршневая группа двс на тепловых зазорах, материалы от алюминия, силумина и чугуна, до высоколегированных сталей в одном узле, да ещё сам коленвал на горячей посадке. Все коэффициенты разные. Никого не удивляет. Мощности десятки, а то и сотни киловатт. [Исправлено: Mikkilighter, 05.08.2013 в 19:38] |
05.08.2013, 21:23 | 16 |
In principio erat Verbum.
Регистрация: 06.01.2012 Последняя активность: Сегодня 21:52 Адрес: Kazan
Сообщений: 3141
Сказал(а) спасибо: 1298
Поблагодарили: 2660 раз(а) в 1153 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
|
05.08.2013, 21:39 | 17 |
In principio erat Verbum.
Регистрация: 06.01.2012 Последняя активность: Сегодня 21:52 Адрес: Kazan
Сообщений: 3141
Сказал(а) спасибо: 1298
Поблагодарили: 2660 раз(а) в 1153 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Неточная, приблизительная симуляция.
Модель кристаллической решетки, в ней дырка. Все элементы на краях дырки равномерно во все стороны увеличиваются в 1.1 раз. С расстоянием от края дырки, коэффициент расширения падает, в соответствии с градиентом температур. Вот и вся модель и симуляция. В реальности процессы конечно будут сложнее. Я не вижу причин для уменьшения размеров дырки за счет теплового расширения при повышении температуры. |
05.08.2013, 23:06 | 18 |
закрыто
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Идея была в том, чтобы имеющимеся средствами с минимальными вложениями попробовать технологию, аналогичную SinkPad.
В отверстие-слот алюминиевой платы впрессовывается медная позолоченная "заклепка" заподлицо. Для этого думаю закупить высокоточный пресс вроде тех, что используются в стоматологии. Давление может быть хоть 20 тонн. Коэф. линейного расширения меди 17 мкм/C, у 5052 - 24 мкм/C. Грубо говоря при нагреве с 25С до рабочей точки 80С наша алюминиевая дырка станет больше на 2.6 микрона. С другой стороны заклепка тоже подрастет, при той же температуре на 1.9 микрона. В итоге имеем дельту 0.7 микрона, которую очень надеюсь "закрыть" остаточным напряжением в металле после посадки под прессом ну и некоторым температурным градиентом заклепка-пластина. При чем работать этот градиент будет на устранение "зазора", т.е. чем хуже теплопроводность в контакте, тем выше разность температур и меньше зазор за счет расширения заклепки. Хотя если посчитать, то чтобы нивелировать разницу коэф. расширения медь-алюминий, градиент должен быть 16 градусов. Это перебор, т.к. в существующей технологии на 100мк керамическом изоляторе получается не более 8 градусов (XP формат) |
06.08.2013, 06:11 | 19 |
Регистрация: 13.11.2010 Последняя активность: Сегодня 20:42 Адрес: Москва
Сообщений: 14247
Записей в дневнике: 4 Сказал(а) спасибо: 995
Поблагодарили: 3996 раз(а) в 2112 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Я так и не могу понять, действительно ли SinkPad неподъёмно дорог при мелких заказах.
Язон отказался и ищет китайцев, но при этом мелкий украинский продавец БериЛед спокойно штампует на СинкПаде свой (со своей шелкографией как минимум) трипл XM-L Я чего-то не понимаю. |
06.08.2013, 08:45 | 20 | |
Регистрация: 10.09.2010 Последняя активность: 07.01.2021 02:22 Адрес: Норильск
Сообщений: 5701
Сказал(а) спасибо: 1055
Поблагодарили: 1409 раз(а) в 862 сообщениях
|
Re: вопрос из метариаловедения. тепловое расширение металла
Цитата:
Имея такой пресс, можно запросто выдавливать из меди подложку как барельеф на монете. Думаю, если озадачить монетный двор такой проблемой, они надавят 1000 подложек за 5 минут. [Исправлено: Жуков, 06.08.2013 в 08:46] |
|