Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Обжиг превращает лавит в очень твердый материал. Детали повышенной точности после обжига можно шлифовать, поскольку коэффициент усадки известен только приблизительно и после обжига можег произойти некоторое искажение размеров (см. табл. 43).
Таблица 43
Свойства необожженного лавита
Свойство Сорт А (водный алюмосиликат) Сорт 1136 (водный силикат магния)
Плотность, г/см3 2,70 2,7*)
Объем, см3/г 0,370 0,362
Цвет Серый Светло-серый
Твердость, шкала
Мооса 1—2 1
Коэффициент усадки Размеры материала при об- Происходит усадка: отре-
жиге увеличиваются: отрезок зок длиной 2,59 см после
длиной 2,5 с к после обжига обжига будет иметь раз-
будет иметь размер 2,54 см мер 2,54 см
Лавит сорта А — водный алюмосиликат; получается в виде призм размерами до кубического фута (1 фут = 0,305 м) и более. Толщина стенок деталей из этого материала не должна превышать 1,3 см, поскольку обжиг, удаляющий кристаллизационную воду, приводит к возникновению трещин, развивающихся в более толстых сечениях. Обож-
*200
женныи материал является хорошим электрическим изолятором (см. табл. 44), хотя фактор диэлектрических потерь лавита значительно выше, чем для стеатита, вследствие этого применение лавита при высоких частотах ограничено.
Лавит сорта 1136 — природный тальк с низким содержанием железа. Поставляется размерами приблизительно 5 смХЪ смХ7,5 см. Толщина стенок деталей, изготовленных из лавита 1136, не должна превышать 0,65 ом по той же самой причине, что и для лавита сорта А.
В процессе обжига выделяется химически связанная вода, вследствие чего меняется кристаллическая структура лавита. Поскольку изменение структуры связано с небольшими изменениями объема, нагрев и охлаждение следует проводить осторожно во избежание образования трещин. Детали помещают в печь при комнатной температуре; для защиты от непосредственного действия пламени используют тугоплавкие муфели. Скорость нагрева не должна превышать 260° в час. Для сечений больше 1,3 см скорость нагрева следует значительно уменьшить, приблизительно до 150° в час.
Таблица 44
Свойства обожженного лавита
Свойство
Соот А
Сорт 1136
Плотность, г/см3 Объем, см3/г Поглощение воды, % Цвет 2,5 Розовый 2,5 Белый, серый; белый или пятнистый (обожженный в водороде. После обжига ьа воздухе цвет светло-коричневый)
Температура размягчения, ° С 1600 1 475
Термостойкость (максимальная длитель- 1 110 1 250
ная рабочая температура), °С
Твердость (по шкале Мооса) 6 6
Температурный коэффициент линейного расширения, 1/°С, при:
25—100 °С 29.10-4 11,3-10 ~6
25—6С0 °С 3,4-10-6 11,9-10-6
Прочность на изгиб, кгс/мм2 6,3 6,3
Диэлектрическая прочность (60 гц) (ис- 31 500 39 400
пытания диска толщиной 0,63 см), в/см Объемное электрическое сопротивление, ОМ'СЧ3, при:
25 *С МО14 Ы014
2 00 °С 6-1011 9-101*
Х0°С 2-109 1,2-1010
5С0 °С 5-10® 1,1-10"
700 °С 3,5*105 3,3-106
900 °С 5-104 4,2-10б
Диэлектрическая постоярп..", 1 0С0 кгц, 5,3 5,8
25° С
Фактор мощности, 1 000 кги, 25 ®С, % 0,01 0,0003
Фактор потерь, 1 000 кги, 25 °С, % 0,0530 0,002
Максимальная температура обжига составляет 1 010—1 093 °С, ее следует поддерживать 30 мин для сечений 0,6 см и менее и 45 мин для сечений 1,9 см с пропорциональной выдержкой при промежуточных толщинах. Этот обжиг осуществляется в воздушной печи. После периода нагрева печь выключают и дают ей остыть, не открывая дверцы. Обожженные детали можно вынуть из печи, когда температура упадет ниже 90 °С. Большинство обычных режимов обжига предусматривает помеще-
201
ние деталей в холодный муфель; затем техмпературу доводят до максимума, который поддерживают в течение нескольких часов, а далее муфель не открывают в течение 24 ч.
В обожженных деталях иногда возникают волосяные трещины. Некоторых из них избежать нельзя, поскольку они вызваны 'присутствием трещин в исходном необожженном материале. Однако большие трещины могут быть (вызваны слишком быстрым нагревом или охлаждением.
Лавит сорта 1136 не меняет своих размеров до температуры приблизительно 870 °С. При этой температуре материал начинает быстро уменьшаться в (размерах (см. табл. 43).
Лавит сорта А, напротив, при обжиге расширяется, увеличиваясь в размерах после температуры 650 °С. Величина удлинения за счет линейного расширения достигает 1,9% (.приблизительно) при 982 °С, 2% (примерно) при 1 038°С. Выше этой температуры имеет место лишь незначительное изменение размеров. При обжиге лавита сорта А не следует превышать температуры 1 093 °С.
Термообработка, описанная выше, одинакова для обоих материалов, однако если детали используют в откачиваемых приборах, сорт 1136 следует обжигать в атмосфере /водорода. Лавит, подвергнутый такой термообработке, приобретает белый цвет.
В табл. 43 и 44 приводится ряд свойств лавита сортов А и 1136. В этих таблицах показаны основные свойства необожженного и обожженного лавита. Особое внимание следует уделить фактору усадки — это позволяет получить правильные размеры деталей после обжига.
ЛИТЕРАТУРА
Bulletin № 567 of the American Lava Corporation, Minnesota Mining and Manufacturing Co., Chattanooga 5, Tennesee.
