Способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов

Изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов на основе Fe, Со, Ni в условиях цеха, путем бесконтактного определения вязкости этих расплавов посредством измерения параметров затухания крутильных колебаний тигля с образцом сплава в измерительной установке. Кроме того, сферой применения является металлургическое производство, в частности коррекция технологических схем, например, для производства магнитопроводов, путем оптимизации особенностей строения расплава. Способ экспресс-диагностики однородности расплавов путем определения вязкости образца сплава с известными максимальной вязкостью и температурой плавления, отобранного из плавильного агрегата и помещенного в вискозиметрическую установку. При этом в качестве заданной температуры используют величину температуры, превышающей температуру плавления образца сплава на n°С, сравнивают значение вязкости образца с максимальным значением вязкости данного сплава при температуре плавления образца. Причем при совпадении этих значений делают вывод о наличии однородного состояния расплава, а если значение ν для температуры, превышающей температуру плавления образца на n°С, меньше, чем максимальное значение вязкости данного сплава при температуре плавления образца, делают вывод об отсутствии однородного состояния расплава. Техническим результатом является упрощение и кратное ускорение экспериментов по определению однородности расплавов с возможностью осуществления корректировки режимов плавки в цеховых условиях производства, при этом осуществляют контроль качества выплавки данного расплава по ходу плавки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к технической физике, а именно к способам контроля и измерения физических параметров веществ, и предназначено для экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов на основе Fe, Со, Ni в условиях цеха путем бесконтактного определения вязкости этих расплавов посредством измерения параметров затухания крутильных колебаний тигля с образцом сплава в измерительной установке. Кроме того, сферой применения является металлургическое производство, в частности коррекция технологических схем формирования заданных параметров расплава, например, для использования в магнитопроводах, путем оптимизации особенностей строения расплава.

Измерение физико-химических параметров металлических жидкостей, расплавов и шлаков, в частности вискозиметрия - определение вязкости ν высокотемпературных расплавов в объеме нескольких см3, позволяет проводить прогностический анализ материалов и давать на предприятиях корректирующие рекомендации для получения сплавов с заданными однородными или равновесными характеристиками. Исследования свойств и строения многокомпонентных металлических расплавов ведут в прикладном направлении в виде разработки рекомендаций по приведению этих расплавов в состояние равновесия с целью повышения и стабилизации качества металлопродукции. При этом у подготовленного расплава должны отсутствовать следы предыстории, он должен быть равновесным, т.е. в данных условиях максимально однородным - см. Б.А.Баум и др. «Равновесные и неравновесные состояния металлических расплавов» - В кн. «Фундаментальные исследования физикохимии металлических расплавов». М.: ИЦК «Академкнига», 2002, с.214-216. Отсюда следует необходимость получения однородности расплава в плавильном агрегате. Необходимо отметить, что вязкость ν металлических расплавов является структурночувствительным свойством, с помощью которого можно обнаружить изменения структуры в виде гистерезиса или аномальных перегибов температурных зависимостей - политерм вязкости ν=F(T°). Поэтому вискозиметрия - исследование вязкости ν в зависимости от температуры Т° и времени t - позволяет судить об однородности многокомпонентных расплавов на основе Fe, Со, Ni.

Политермы (термозависимости) вязкости ν=F (Т°) содержат характерные критические температурные точки и гистерезисные характеристики цикла нагрева - охлаждения. Однако для высокотемпературных - +1200°С и более, расплавов немногие способы вискозиметрии могут быть использованы на практике. Один из них - фотометрический способ на основе измерения при нагреве и охлаждении расплава амплитуд затухающих колебаний Аi, декремента затухания δ=In (Аii+1), временных значений ti, числа ni крутильных колебаний тигля с расплавом. Многократно повторенная (десятки раз за один эксперимент) процедура - закручивание тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити и измерение отклонений отраженного светового луча, т.е. амплитуд затухающих крутильных колебаний - является типовым способом измерений вязкости ν расплавов. При этом используют произвольное, пригодное для конкретной установки число n амплитуд Аi затухающих колебаний для определения декремента затухания δi в точках Тi температурного диапазона от нескольких сот градусов С до температур, превышающих критические Тк. Характерными точками Тi являются температуры плавления Тпл, гистерезиса Тг и критическая Тк. Значение величины декремента затухания δi и вязкости ν, прежде всего в этих точках, определенное из политерм, обеспечивает необходимые сведения о расплаве. Если известно поведение политерм вязкости ν=F(Т°) для конкретного сплава, например, ранее изученного в лаборатории, обнаружен гистерезис и его температура Тг, температуры аномалий, если они имеются, то возможно контролировать - произошел или нет переход расплава в новое более однородное состояние.

Известен фотометрический способ определения вязкости ν путем регистрации амплитудно-временных параметров траектории светового луча, отраженного от зеркала, закрепленного на закручиваемой упругой нити, на которой также подвешен тигель с расплавом, а в конечном итоге - измерения параметров затухания крутильных колебаний (и вычисления на их основе δ) тигля с расплавом, происходящего после выключения процесса принудительного закручивания упругой нити на определенный угол. При этом используют вычисленное значение декремента затухания δ, для чего измеряют амплитуды затухающих колебаний Аn и число колебаний n между ними (см. С.И.Филиппов и др. «Физико-химические методы исследования металлургических процессов», М.: Металлургия, 1968, с.242, 243, 246 - 251 - аналог). Основой вычисления вязкости ν является ее связь с декрементом затухания δ: ν~δ2 (см. формулу XVI-37, вышеуказанное С.И.Филиппов…, с.248).

Недостатками вышеуказанного способа являются продолжительность эксперимента - до 10 часов, его сложность, произвольность и субъективность выбора количества колебаний n между измеряемыми амплитудами А0 и Аn - например, 8…11 колебаний (см. вышеуказанное С.И.Филиппов…, с.249), а также измерение параметров в максимальном количестве температурных точек Тi для построения точной политермы. Это затрудняет осуществление экспресс-диагностики однородности высокотемпературного расплава непосредственно в условиях цеха вблизи от плавильного агрегата.

Прототипом предлагаемого изобретения является способ определения декремента затухания δ при бесконтактном измерении вязкости ν высокотемпературных металлических расплавов - пат. РФ №2386948, который реализуют путем определения вязкости ν расплава при его нагреве и охлаждении, основанном на освещении световым лучом от источника света зеркала, расположенного на закручиваемой упругой нити, на которой подвешен тигель с расплавом, регистрации амплитудно-временных параметров траектории светового луча, отраженного от этого зеркала, и последующем измерении полученного сигнала, отражающего параметры затухания крутильных колебаний тигля с расплавом, определении логарифмического декремента затухания δ крутильных колебаний тигля с расплавом для последующего определения кинематической вязкости ν. Прототип позволяет сократить время эксперимента и упростить его за счет оптимального выбора стартовой амплитуды А0, с которой начинают измерение, и амплитуды Аn, которая в е раз меньше стартовой, в которой заканчивают измерение, а также подсчета числа колебаний n между ними. Однако недостатками этого способа являются продолжительность эксперимента на протяжении нескольких часов, измерение амплитудно-временных параметров траектории светового луча во всем температурном диапазоне, т.е. при множестве температурных точек Тi как при нагреве, так и при охлаждении расплава для подробного построения политерм ν=F (Т°), т.е. проводят полный эксперимент. Это не обеспечивает осуществление экспресс-диагностики однородности расплава непосредственно в условиях цеха вблизи от плавильного агрегата.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение и ускорение процедуры определения однородности высокотемпературных металлических расплавов при осуществлении этой процедуры непосредственно в цеховых условиях производства.

Для решения поставленной задачи предлагается способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов

Способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов путем определении вязкости ν образца сплава с известными максимальной вязкостью ν и температурой плавления Тпл, отобранного из плавильного агрегата и помещенного в вискозиметрическую установку, основанный на освещении световым лучом от источника света зеркала, расположенного на закручиваемой упругой нити, на которой подвешен тигель с образцом сплава, регистрации амплитудно-временных параметров траектории светового луча, отраженного от этого зеркала, последующем измерении полученного сигнала, отражающего параметры затухания крутильных колебаний тигля с вышеуказанным образцом, вычислении термозависимостей логарифмического декремента затухания δ крутильных колебаний тигля и последующего вычисления вязкости ν, отличающийся тем, что в качестве заданной температуры используют величину температуры, превышающую температуру плавления Тпл образца сплава на n°С, сравнивают значение вязкости ν образца расплава с максимальным значением вязкости ν данного сплава при температуре плавления образца Тпл, при совпадении этих значений делают вывод о наличии однородного состояния расплава, а если значение вязкости ν для температуры, превышающей температуру плавления образца Тпл на n°С, меньше, чем максимальное значение вязкости ν данного сплава при температуре плавления образца Тпл, делают вывод об отсутствии однородного состояния расплава.

Кроме того, способ по п.1, отличающийся тем, что значения n выбирают в пределах +10°С - +40°С.

Отличительные признаки предложенного технического решения обеспечивают упрощение и кратное ускорение процедуры определения однородности расплавов с осуществлением этой процедуры непосредственно в цеховых условиях производства, при этом осуществляют контроль качества выплавки данного расплава по ходу плавки.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:

Фиг.1. Термовременные соотношения при полном варианте определения вязкости ν расплава (• - нагрев, о - охлаждение);

Фиг.2. Термовременные соотношения при ускоренном варианте определения вязкости ν расплава.

Предлагаемое изобретение используют следующим образом. Вискозиметрическая установка (на схеме не показана) для измерения декремента затухания δ и соответствующей вязкости ν изучаемого сплава выполнена в виде устройства для фотометрического способа определения кинематической вязкости ν путем измерения параметров экспоненциального затухания - декремента δ крутильных колебаний тигля с расплавом, подвешенного на упругой нити внутри вакуумной электропечи - см. пат. РФ №2386948. Эту установку располагают, например, в заводской лаборатории при сталеплавильном цехе. В случае выпуска конкретного сплава на протяжении длительных сроков, например, постоянно или на протяжении нескольких месяцев подряд, сначала определяют полные подробные термозависимости - политермы данного высокотемпературного расплава от Тпл вплоть до Тк или выше на несколько десятков градусов С при нагреве и охлаждении по всей температурной шкале. При наличии гистерезиса на политерме при охлаждении происходит увеличение значений вязкости ν по отношению к политерме нагрева - см. Еланский Г.Н., Еланский Д.Г. «Строение и свойства металлических расплавов», М.: МГВМИ, с.180-181. Такие зависимости служат в дальнейшем стандартом для данного расплава.

По ходу проведения плавки в плавильном агрегате отбирают пробу высокотемпературного сплава для проверки химического состава в заводской лаборатории. Из этой же пробы готовят образец массой несколько десятков граммов для измерения вязкости ν, образец помещают в керамический тигель, который подвешивают затем в вышеуказанной вискозиметрической измерительной установке. Ускоренный эксперимент по определению вязкости ν осуществляют максимально быстро, для чего количество температурных точек ограничивают одним замером. Этот замер производят после расплавления образца вблизи температуры плавления Тпл с превышением на n°С, например на +10-40°С, для увеличения достоверности достижения полного расплавления образца. Затем анализируют рассчитанную величину вязкости ν для ускоренного опыта, сравнивают ее с данными полной термозависимости вязкости ν по абсолютной величине. Этот анализ показывает, что положение точки замера совпадает с положением ветви нагрева или охлаждения подробной термозависимости.

Полную термовременную зависимость 1, 2 (см. фиг.1.), измеренную на протяжении нескольких часов для вязкости ν, получают заранее из образцов этой же марки сплава, выплавленного на этом же плавильном агрегате в предыдущих плавках, при этом на каждом замере производят i=10-15 измерений (полное время замера 10-15 минут) при каждой температуре со стандартной точностью +\-5°С. Эту зависимость получают посредством определения вязкости ν с температурным шагом - «ступенью» величиной +20-50°С, начиная с Тпл 3 от начала процедуры нагрева 1 до максимальной температуры Тi, превышающей величину Тк 4 на +20-50°С. Охлаждение 2 продолжают до температуры Тпл 3. При ускоренном эксперименте производят один замер 5 (см. фиг.2.), при этом нагрев превышает Тпл 3 на n°С для увеличения достоверности достижения полного расплавления образца.

Сокращение времени ускоренного эксперимента кратное и при сопоставимой точности составляет примерно 4 раза.

Кроме того, анализ параметров полной термозависимости демонстрирует, что ветви нагрева и охлаждения термозависимости совпадают, если максимальный нагрев в опыте не превысил критическую температуру Тк 4. Если максимальный нагрев превысил критическую температуру Тк, то в расплаве произойдет перестройка структуры, изменение свойств расплава приведет к ветвлению термозависимости, т.е. к гистерезису вязкости ν и повышению значений вязкости ν при охлаждении по сравнению с ветвью первоначального нагрева. При этом полученные повышенные значения вязкости ν сохраняются для данного сплава. После кристаллизации и нового расплавления сплава значения его вязкости ν останутся на повышенном уровне, соответствующем значениям ветви охлаждения гистерезиса на политерме.

Таким образом, если результат ускоренного опыта показал значения вязкости ν сплава, соответствующие значениям ветви охлаждения политермы (с повышенными значениями вязкости), то расплав в плавильном агрегате в момент отбора пробы перешел в новое равновесное однородное состояние. Если в ускоренном опыте значения замера остались на уровне значений ветви нагрева полного подробного опыта вблизи температуры плавления Тпл, то во время выплавки в плавильном агрегате расплав не приведен в состояние однородности, т.е. не была достигнута критическая температура Тк. На основе такого результата можно осуществить корректировку плавки посредством нагрева расплава до температуры Тк и привести обследуемый расплав в однородное состояние непосредственно в плавильном агрегате по ходу плавки, т.е. не кристаллизуя сплав и не проводя повторное плавление с нагревом до выбранной критической температуры. Результаты ускоренного опыта можно транслировать по каналу связи, например по телефонной линии, от вискозиметрической установки к системе непосредственного управления плавильным агрегатом, с одновременным использованием устройства акустической и оптической сигнализации как на пульте управления, так и в непосредственной близости от него.

Предлагаемый способ обеспечивает упрощение и кратное ускорение экспериментов по определению однородности расплавов с возможностью осуществления корректировки режимов плавки высокотемпературных металлических расплавов непосредственно в цеховых условиях производства, при этом осуществляют контроль качества выплавки данного расплава по ходу плавки.

1. Способ экспресс-диагностики однородности высокотемпературных металлических расплавов путем определения вязкости ν образца сплава с известными максимальной вязкостью ν и температурой плавления Тпл, отобранного из плавильного агрегата и помещенного в вискозиметрическую установку, основанный на освещении световым лучом от источника света зеркала, расположенного на закручиваемой упругой нити, на которой подвешен тигель с образцом сплава, регистрации амплитудно-временных параметров траектории светового луча, отраженного от этого зеркала, последующего измерения полученного сигнала, отражающего параметры затухания крутильных колебаний тигля с вышеуказанным образцом, вычисления термозависимостей логарифмического декремента затухания δ крутильных колебаний тигля и последующего вычисления вязкости ν, отличающийся тем, что в качестве заданной температуры используют величину температуры, превышающую температуру плавления Тпл образца сплава на n°С, сравнивают значение вязкости ν образца расплава с максимальным значением вязкости ν данного сплава при температуре плавления образца Тпл, при совпадении этих значений делают вывод о наличии однородного состояния расплава, а если значение вязкости ν для температуры, превышающей температуру плавления образца Тпл на n°С, меньше, чем максимальное значение вязкости ν данного сплава при температуре плавления образца Тпл, делают вывод об отсутствии однородного состояния расплава.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что значения n выбирают в пределах +10°С - +40°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам контроля физико-химических свойств жидкостей, в частности к способам контроля вязкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например химической, нефтехимической и др.

Изобретение относится к области анализа нефтепродуктов и позволяет определить прокачиваемость и фильтруемость нефтепродуктов при низких температурах, а также степень их загрязнения.

Изобретение относится к реометру для густых материалов, а также к устройству и способу оценки создаваемого для преодоления сопротивления подаче густого материала в трубопроводе давления подачи с помощью такого реометра.

Изобретение относится к области создания лабораторного оборудования и приборов для определения физико-механических характеристик порошкообразных материалов и может быть использовано в различных отраслях промышленности: пищевой, строительной, химической, машиностроительной и др.

Изобретение относится к исследованию материалов путем определения их физических свойств, в частности к исследованию свойств гелеобразных сред в пристеночном слое трубопровода, в частности тяжелой фракции нефти в технологических трубопроводах.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к бесконтактным аэрогидродинамическим способам и устройствам автоматического контроля вязкости жидкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например химической, нефтехимической и др.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к бесконтактным аэрогидродинамическим способам контроля вязкости жидкости, и может найти применение в различных отраслях промышленности, например химической, пищевой и др.

Изобретение относится к области определения физико-механических свойств порошкообразных материалов - текучести, то есть способности порошка протекать через данное сечение в единицу времени под воздействием движущей силы. Способ определения текучести порошкообразных материалов заключается в том, что устанавливают полый цилиндр так, чтобы внешний его диаметр был внутри наименьшего круга поддона, поднимают груз в верхнее положение и фиксируют фиксатором, заполняют полый цилиндр с помощью воронки, объем которой равен объему полого цилиндра, опускают и фиксируют груз в нижнем положении, закрывают кожух заслонкой, выдергивают фиксатор и груз поднимает полый цилиндр вверх, а порошок рассыпается по поверхности поддона. Техническим результатом изобретения является механизация определения текучести порошкообразных материалов с целью исключения ручного подъема цилиндра и установления регламентированной скорости его подъема. 1 ил., 3 табл.

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях. Способ определения коэффициента неоднородности смеси трудноразделимых сыпучих материалов включает подсчет числа проб, минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси и ее компонентов. Пробы распределяют равномерным слоем на гладкой поверхности и фотографируют, проводят попиксельный анализ изображений смешиваемых компонентов с получением гистограмм распределения пикселей изображения по оттенкам серого в отношении к их общему количеству и затем определяют пороговый оттенок. Далее определяют значения концентраций ключевого компонента в пробах смеси как отношения количества пикселей, ему соответствующих, к общему количеству пикселей изображения пробы и рассчитывают коэффициент неоднородности смеси. При вычислении значения порогового оттенка находят координаты центров тяжести площадей гистограмм распределения пикселей компонентов смеси и присваивают пороговому оттенку значение, соответствующее абсциссе середины отрезка между центрами тяжестей площадей гистограмм. Достигаемый при этом технический результат заключается в создании простого и достаточно точного способа определения коэффициента неоднородности смеси трудноразделимых компонентов с минимальными затратами времени (экспресс-метод). 1 ил.

Изобретение относится к области биомедицинских технологий, касается способа определения коэффициента вязкости крови с использованием стандартного медицинского лабораторного оборудования, которое может быть использовано для гемореологического экспресс-анализа, непосредственно во время процедуры забора крови для лабораторных анализов осуществлять определение (замер) вязкости крови - важного информативного и диагностического показателя как самой крови и сосудистой системы, так и некоторых органов, изменяющих при заболеваниях реологические свойства крови. Способ определения коэффициента вязкости крови с использованием капиллярных трубок включает регистрацию отсчетных значений занимаемого кровью положения в этих капиллярных трубках в выбранные моменты времени, определяемые математической формулой, определяющей значение вязкости (коэффициента вязкости) крови через полученные отсчетные значения. Причем регистрацию отсчетных значений расстояний, пройденных кровью в капиллярной трубке к заданным последовательным моментам времени, осуществляют в процессе венепункции. При этом выполняют две серии замеров с использованием для каждой серии замеров разного, но известного пониженного по сравнению с атмосферным давления, создаваемого на выходном конце капиллярной трубки путем присоединения к нему вакуумированной пробирки с нужным давлением внутри, полученные отсчетные значения расстояния, проходимого кровью по капиллярной трубке в последовательные моменты времени, одинаковые для обеих серий замеров, обрабатывают согласно математической формуле η = R 2 4 ( ( p в о з д ) 1 − ( p в о з д ) 2 ) ⋅ t i ( l 2 ( t i ) ) 2 − ( l 2 ( t i ) ) 1 , где η - коэффициент вязкости крови, R - внутренний радиус капиллярной трубки, (рвозд)1 - давление в 1-ой вакуумированной пробирке для 1-й серии замеров, (рвозд)2 - давление во 2-й вакуумированной пробирке для 2-й серии замеров, ti - моменты времени (одни и те же для обеих серий замеров) в процессе протекания крови по капиллярной трубке, в которые производятся замеры пройденного кровью расстояния, (l2(ti))1 - квадраты расстояний, пройденных кровью по капиллярной трубке к моментам времени ti в первой серии замеров, (l2(ti))2 - квадраты расстояний, пройденных кровью по капиллярной трубке к моментам времени ti во второй серии замеров. Техническим результатом является повышение точности, сокращение времени проведения исследования и его упрощение. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области анализа физических свойств жидкостей. Устройство содержит емкость со шкалой для отбора пробы с размещенным в ней штоком с поршнем, программно-аппаратный комплекс для измерения времени и температуры, трубку для пропускания жидкости в емкость при отборе пробы для определения условной вязкости, термистор, который может быть установлен на трубке при определении микропенетрации, деэмульгирующей способности и показателя динамики нагрева жидкости, конус, который может быть установлен вместо поршня на шток с помощью резьбы при определении микропенетрации, пробку или крышку, которая может быть установлена на штуцер емкости вместо трубки при определении микропенетрации и деэмульгирующей способности, и подставку для установки емкости. Достигается упрощение и ускорение, а также - повышение информативности и надежности определения. 4 з.п. ф-лы, 4 табл., 10 ил.

Изобретение относится к области биомедицинских технологий и может быть использовано для измерения вязкости крови в процессе забора крови из кровеносного сосуда для проведения анализов крови. Для этого в кровеносный сосуд вводят медицинскую иглу, соединенную с вакуумированной пробиркой. В ходе проведения забора крови на входе иглы внутри вены осуществляют быстрые периодические колебания давления, которые создают путем многократного частичного пережатия кровеносного сосуда посредством вибратора или низкочастотного акустического излучателя. За счет этого формируют переменный во времени осциллирующий поток крови через иглу и фазовый сдвиг между быстрыми периодическими колебаниями давления и пульсацией, по крайней мере, одного из трех параметров: скорости вытекания крови из иглы в вакуумированную пробирку, уровня крови в вакуумированной пробирке и давления газа в незаполненной части вакуумированной пробирки. Измерения проводят с помощью низкочастотного акустического датчика, соединенного с фазометром или лучевым осциллографом. По результатам полученных измерений частотно-зависимого фазового сдвига рассчитывают вязкость крови. Способ обеспечивает точное измерение значения вязкости крови при одновременном сокращении времени измерения за счет объективной оценки истинного значения вязкости крови без использования дополнительных данных, характеризующих объем протекающей крови и длину трубки. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Настоящее изобретение относится, в общем, к тестированию вязкости скважинных текучих сред и, конкретнее, к вискозиметрам с вибрирующим проводом. Предложен вискозиметр с вибрирующим проводом. Некоторые варианты кожухов вискозиметра с вибрирующим проводом включают в себя трубопровод, проходящий через кожух и обеспечивающий воздействие на первый провод скважинной текучей среды, полость в кожухе для размещения магнита и прокладки одного или нескольких дополнительных проводов от трубопровода к генератору сигналов, первую и вторую электропроводные опоры, механически соединенные с кожухом для удержания первого провода в натянутом состоянии в трубопроводе, и уплотнение, механически соединенное с кожухом для предотвращения доступа к магниту скважинной текучей среды. Техническим результатом является повышение точности измерения вязкости. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к области физической и коллоидной химии (физико-химических измерений), а более конкретно - к способам определения точки (момента) потери текучести методом вибрационной вискозиметрии, и позволяет определить точку гелеобразования путем измерения вязкости (механического сопротивления) в сосудах различного размера. Способ определения точки гелеобразования методом вибрационной вискозиметрии заключается в том, что гелеобразующий раствор помещают в измерительные сосуды разного диаметра, инициируют процесс и непрерывно регистрируют механическое сопротивление раствора в обоих сосудах, строят полученные реологические зависимости на одном графике и по графику определяют точку гелеобразования как область расхождения полученных таким образом кривых. Техническим результатом является повышение точности измерений и большей объективности определения точки гелеобразования за счет использования ячеек различного размера. 2 ил.

Изобретение относится к области приборного исследования строительных материалов путем определения их физических свойств, в частности к исследованию реологических свойств текучих сред (предельного сопротивления сдвига, вязкости, градиента скорости деформирования) и анализа материалов путем определения их текучести и может быть использовано для определения реологических свойств у различных формовочных смесей специальных бетонов, оценки этих свойств и классификации смесей по реологическим свойствам. Способ определения реологических свойств высокотекучих формовочных смесей включает заполнение устройства исследуемыми смесями, выполнение измерений и их регистрацию, по которому формовочную смесь заливают в трубу, установленную вертикально с возможностью осевого перемещения без зазора между нижним торцом трубы и днищем поддона. Затем поднимают трубу на заданную величину зазора между нижним торцом трубы и днищем поддона, при этом формовочная смесь выливается из трубы и свободно растекается на днище поддона, измеряют и фиксируют требуемые методикой параметры: высоту столба смеси, оставшейся в трубе; время вытекания смеси из трубы от начала до конца вытекания; размер пятна расплывшейся формовочной смеси, и прибор для реализации способа определения реологических свойств высокотекучих формовочных смесей. Прибор содержит емкость для заполнения формовочными смесями, в котором емкость для заполнения формовочными смесями выполнена в виде трубы, установленной вертикально с возможностью осевого перемещения, прибор снабжен поддоном, направляющей, жестко установленной на поддоне, и механизмом осевого перемещения трубы. При этом ход механизма осевого перемещения трубы выбран равным зазору между нижним торцом трубы и днищем поддона, удовлетворяющему требованиям способа определения реологических свойств формовочных смесей, при этом он снабжен системой заполнения поддона водой и организации циркуляции воды. Техническим результатом является упрощение методики испытаний и конструкция прибора, расширение эксплуатационных возможностей изделия, повышение достоверности получаемых результатов, снижение стоимости прибора и испытаний. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к испытаниям смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), используемых при резании материалов. Способ оценки технологической эффективности смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), по которому осуществляют измерение действительного коэффициента трения в течение 10-20 с применением оцениваемой СОЖ и без нее, максимальную скорость охлаждения температурного датчика в испытываемой СОЖ и на воздухе (без СОЖ) от температуры, возникающей в зоне резания, до комнатной температуры. Затем рассчитывают коэффициент комплексной эффективности по формуле: , где KСОЖ - коэффициент трения, полученный с применением испытываемой СОЖ; KбезСОЖ - коэффициент трения, полученный без применения СОЖ; VбезСОЖ - скорость охлаждения на воздухе; VСОЖ - скорость охлаждения, полученная с применением испытываемой СОЖ. Техническим результатом является значительное снижение трудоемкости и времени исследования эффективности СОЖ при заданных режимах, а также учет смазочного и охлаждающего действия СОЖ. 5 ил., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к области металлургии и машиностроения. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является определение вязкоупругих свойств металлов с помощью зондового акустического метода. Стенд для исследования вязкоупругих свойств металлов состоит из задающего переменный сигнал генератора, индукционного механического осциллятора, упругий элемент которого изготовлен в виде тонкой металлической балки с закрепленным на ней ударным зондом, а также образца для исследования, к которому подведен пьезоэлектрический звукосниматель. Сигналы с генератора и звукоснимателя подаются на двухканальный компьютерный осциллограф. Техническим результатом является возможность безразрушительной диагностики вязкоупругих свойств металлов и сплавов с помощью измерения амплитуды акустических сигналов, возникающих при ударе зонда о поверхность твердого тела. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх