Тема 1. Понятие, предмет и система международного частного права

(ДИФФУЗИОННОЕНАСЫЩЕНИЕ МЕТАЛЛАМИ)

Поверхностное насыщение стали алюминием, хромом, цинком и другими элементами называют диффузионным насыщением металлами. Изделие, поверхность которого обогащена этими элементами, приобретает ценные свойства, к числу которых относятся высокая жаростойкость, коррозион­ная стойкость, повышенная износостойкость и твердость.

В зависимости от метода переноса диффузионного элемента на насы­щаемую поверхность различают следующие основные способы диффузион­ной металлизации: 1) погружением в расплавленный металл, если диффундирующий элемент имеет низкую температуру плавления (например, алю­миний, цинк); 2) из расплавленных солей, содержащих диффундирующий элемент (с электролизом и без электролиза); 3) из сублимированной фазы путем испарения диффундирующего элемента; 4) из газовой фазы (кон­тактным и неконтактным методом), состоящей из галогенных соединений диффундирующего элемента.

В последние годы насыщение металлами (например, хромом) произво­дится путем испарения диффундирующего элемента в вакууме. Ниже дана характеристика наиболее часто применяемых процессов диффузионной металлизации.

Алитирование. Алитированием называют насыщение поверхности стали алюминием.

В результате аллитирования сталь приобретает высокую окалиностойкость (до 850—900°С), так как в процессе нагрева на поверхности аллитированных изделий образуется плотная пленка окиси алюминия Аl₂О₃, предохраняющая металл от окисления. Алитированный слой обладает так­же хорошим сопротивлением коррозии в атмосфере и морской воде.

Структура алитированного слоя представляет собой твердый раствор алюминия в а-железе (рис. 2, а). Концентрация алюминия в поверхност­ной части слоя составляет ~ 30%. Толщина слоя 0,2 – 1,0 мм. Твердость алитированного слоя (на поверхности) до HV 7500, износостойкость низкая. Алитированию подвергают топливники газогенераторных машин, чехлы термопар, детали разливочных ковшей, клапаны и другие детали, работаю­щие при высоких температурах.

Хромирование. Хромированием называют насыщение поверхности стальных изделий хромом. Этот процесс обеспечивает повышенную устой­чивость стали против газовой коррозии (окалиностойкость) – до 800°С, высокую коррозионную стойкость в таких средах, как вода, морская вода и азотная кислота. Хромирование сталей, содержащих свыше 0,3 – 0,4% С, повышает также твердость и износостойкость.

Для деталей, работающих в агрессивных средах, хромированный слой должен состоять из α-фазы и иметь толщину 0,1-0,15 мм. Для деталей, работающих в условиях сильного износа и коррозии, рекомендуется кар­бидный слой глубиной 0,025-0,03 мм.

Рис. 2. Микроструктура диффузионных слоев (×250):

а – алитированный слой на железе (α-фаза); б – хромированный слой на железе (α-фаза); в – хромированный слой на стали, содержащей 0,45%С, состоящий из карбида (Fe, Сr)₇С₃; г – силицированный слой на стали, содержащей 0,4% С (α-фаза), д - борированный слой на стали, содержащей 0,8% С (FeB и Fe₂B)

Хромирование используют для деталей паросилового оборудования, пароводяной арматуры, клапанов, вентилей, патрубков, а также деталей, работающих на износ в агрессивных средах.

Силицирование. Насыщение поверхности стали кремнием называют силицированием. Силицирование придает стали высокую коррозионную стойкость в морской воде, в азотной, серной и соляной кислотах и не­сколько увеличивает устойчивость против износа.

Силицированию подвергают детали, используемые в оборудовании хи­мической, бумажной и нефтяной промышленности (валики насосов, трубо­проводы, арматура, гайки, болты и т. д.).

Многокомпонентное насыщение стали. Насыщение поверхности стально­го изделия двумя и большим количеством компонентов (Сr и С, Сr и А1, А1 и Si и т. д.) позволяет в большей мере изменять свойства поверх­ностных слоев. Многокомпонентное насыщение получило ограниченное применение.

КД

Рис. 7 – Порядная схема взрывания с врубовым рядом

Для предотвращения каких-либо разрушений железнодорожных путей, которые находятся вблизи подошвы взрываемого блока, применяют схему монтажа взрывной сети с врубовой скважиной. Взрывы одиночных скважин не оказывают существенного разрушительного действия на железнодорожный путь. После взрыва зарядов первого ряда между трассой и последующими рядами скважин создается слой разрушенной горной массы, предохраняющей железнодорожный путь от разрушительного действия взрывов следующих рядов.

На разрезах применяют схему монтажа взрывной сети, которая обеспечивает минимальную ширину развала взорванной горной массы в результате направления движения породы вдоль фронта уступа (рис. 8), что показано стрелками.

Рис. 8 – Схема взрывания, обеспечивающая
минимальную ширину развала на угольных разрезах.

Лучшее дробление достигается при использовании волновой схемы монтажа взрывной сети, обеспечивающих наибольшую разновременность взрывания скважинных зарядов ВВ (рис. 9). Недостатком этой схемы монтажа является её сложность. Практически применяют упрощенные схемы монтажа, которые дают несколько худшие по результатам дробления горной массы.

Рис. 9 – Схема взрывания парами

Для получения минимальной ширины развала применяют диагональные схемы монтажа взрывной сети (рис. 10). По этой схеме первым взрывается угловой скважинный заряд, дающий широкий навал в угловой части блока. Основная горная масса перемещается в сторону заряда, взорванного первым. В результате этого уменьшается ширина развала.

По диагональной схеме монтажа взрывной сети скважины располагают по квадратной сетке, а взрывают по шахматной с коэффициентом сближения скважин, равным 2. В результате этого, за счет уменьшения фактических значений линии наименьшего сопротивления (W) и увеличения расстояния между скважинами в ряду (а), улучшается дробление горной массы и в массиве не возникают зоны с пониженными напряжениями.

В некоторых случаях для уменьшения сейсмического воздействия взрыва и лучшего дробления рекомендуется монтировать диагональную взрывную сеть (рис. 10), при которой фактичес-

Рис. 10 – Диагональные схемы взрывания

При проведении траншей лучшее дробление обеспечивают врубовые схемы монтажа взрывной сети: взрывом одной скважины в первом ряду образуется вруб, на который и происходит взрывание остальных скважин (рис. 11).

Скважины врубового ряда размещают по сближенной сетке:

а = (0,6 – 0,7) W, м, (1)

где W – линия наименьшего сопротивления, м.

Рис.11 – Волновая схема взрывания

Монтаж электровзрывной сети и определение
их сопротивления

Для взрывных работ применяются провода марок ВМВ, ЭР, ЭВ, саперные провода СП-1, СП-2, установочные провода ПР, АПР, АПВ, ПВ.

Провода ПР и ПВ - медные однопроволочные в резиновой и полихлорвиниловой изоляции сечением жилы 0,75-70 мм². Провода АПР и АПВ - одножильные и алюминиевые в 3,75–105 мм², что соответствует сечению медных проводов 2,5-70 мм².

Для электровзрывных сетей с напряжением до 1000 Вт применяют провода ЭР и ЭВ. При более высоком напряжении - провода СП-1, СП-2, АПР и АПВ.

Методика расчета электровзрывных сетей состоит в определении величины сопротивления сети, силы тока, проходящего через отдельный электродетонатор, и сравнении полученных результатов с предельным значением сопротивления сети для конденсаторных машинок, приводимых в паспорте, или с гарантийной величиной тока для электродетонаторов при взрывании от силовой или осветительной сети.

Расчет производится по следующим формулам:

для простых последовательных сетей

, (1)

где - предельно допустимое сопротивление, указанное в паспорте машинки для последовательных сетей, Ом;

для последовательных сетей с парно-параллельным включением электродетонаторов

; (2)

для смешанных пучковых сетей простых и с парно-последовательным включением электродетонаторов

, (3)

где n - число параллельных ветвей;

для смешанных пучковых сетей с парно-параллельным включением электродетонаторов

. (4)

При использовании силовых или осветительных сетей в качестве источника тока применяются следующие основные расчетные формулы.

При последовательном соединении

= , (5)

где U- напряжение источника электрического тока, Вт;

R – сопротивление взрывной цепи, Ом.

Сопротивление определяется по формуле:

₌ , (6)

где m – число электродетонаторов;

- сопротивление одного электродетонатора, Ом;

, , - длина соответственно концевых, участковых и магистральных проводов, м;

, , - сопротивление 1 м концевых, участковых и магистральных проводов, Ом.

Полученное значение силы электрического тока сравнивается с гарантийным током, причем обязательным является условие:

, (7)

где - фактическая сила электрического тока в силовой или осветительной сети;

- гарантийный осветительный ток.

При параллельно-пучковом соединении сопротивление отдельной произвольной

(i-й) ветви сети (Ом) находится по формуле:

= + + , (8)

где - сопротивление одного электродетонатора,

, - длина концевых и участковых проводов данной ветви, м;

_, - сопротивление 1 м концевых и участковых проводов данной ветви, Ом.

Сопротивление всей электровзрывной сети (Ом):

_{= + +} , (9)

где , - длина магистральных и соединительных проводов, м;

, - сопротивление 1 м магистральных и соединительных проводов, Ом;

, … - сопротивление отдельных ветвей, Ом.

При одинаковом сопротивлении ветвей:

, (10)

где - число параллельных ветвей.

Сила тока (А) в магистрали

, (11)

где - напряжение в сети, В;

- сопротивление магистрального провода, Ом.

Сила тока, протекающего через отдельную ветвь (электродетонатор):

= , (12)

где - число ветвей

Сила тока в магистрали должна быть при « » параллельно соединенных электродетонаторах в « » раз больше, чем требуемая его гарантийная величина для отдельного детонатора.

Тема 1. Понятие, предмет и система международного частного права

1. Понятие, предмет, принципы и нормы международного частного права.