Боржингийн тэлэлтийн коэффициент гэж юу вэ? Температур хэр тогтвортой вэ?

Боржингийн шугаман тэлэлтийн коэффициент нь ихэвчлэн 5.5-7.5x10 - ⁶/℃ орчим байдаг. Гэсэн хэдий ч янз бүрийн төрлийн боржин чулуу, түүний тэлэлтийн коэффициент нь арай өөр байж болно.
Боржин чулуу нь температурын тогтвортой байдал сайтай бөгөөд гол төлөв дараах шинж чанаруудад тусгагдсан байдаг.
Жижиг дулааны хэв гажилт: тэлэлтийн коэффициент бага тул температур өөрчлөгдөхөд боржингийн дулааны хэв гажилт харьцангуй бага байдаг. Энэ нь янз бүрийн температурын орчинд боржин чулуун эд ангиудыг илүү тогтвортой хэмжээ, хэлбэрийг хадгалах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь нарийн тоног төхөөрөмжийн нарийвчлалыг хангахад тусалдаг. Тухайлбал, өндөр нарийвчлалтай хэмжих хэрэгсэлд боржин чулууг суурь болон ажлын ширээ болгон ашиглах нь орчны температур тодорхой хэлбэлзэлтэй байсан ч хэмжилтийн үр дүнгийн нарийвчлалыг хангах үүднээс дулааны хэв гажилтыг бага зэрэг хянах боломжтой.
Дулааны цохилтод сайн тэсвэртэй: Боржин нь тодорхой хагарал, гэмтэлгүйгээр температурын огцом өөрчлөлтийг тэсвэрлэдэг. Учир нь энэ нь дулаан дамжуулалт сайтай, дулаан багтаамжтай тул температур өөрчлөгдөхөд дулааныг хурдан, жигд дамжуулж, дотоод дулааны стрессийн концентрацийг бууруулдаг. Жишээлбэл, зарим үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн орчинд тоног төхөөрөмж гэнэт ажиллаж эхлэх эсвэл зогсох үед температур хурдан өөрчлөгдөж, боржин чулуун эд ангиуд нь энэхүү дулааны цохилтод илүү сайн дасан зохицож, гүйцэтгэлийн тогтвортой байдлыг хадгалж чаддаг.
Урт хугацааны тогтвортой байдал: Байгалийн хөгшрөлт, геологийн үйл ажиллагааны урт хугацааны дараа боржингийн дотоод стресс үндсэндээ гарч, бүтэц нь тогтвортой байна. Урт хугацааны ашиглалтын явцад температурын олон мөчлөг өөрчлөгдсөн ч дотоод бүтэц нь өөрчлөгдөхөд хялбар биш, температурын тогтвортой байдлыг үргэлжлүүлэн хадгалж, өндөр нарийвчлалтай тоног төхөөрөмжийг найдвартай дэмждэг.
Бусад нийтлэг материалуудтай харьцуулахад боржингийн дулааны тогтвортой байдал нь илүү өндөр түвшинд байгаа бөгөөд дулааны тогтвортой байдлын хувьд боржин чулуу, металл материал, керамик материал, нийлмэл материалуудын харьцуулалтыг доор харуулав.
   Металл материалтай харьцуулахад:

Ерөнхий металл материалын дулааны тэлэлтийн коэффициент харьцангуй их байна. Жишээлбэл, энгийн нүүрстөрөгчийн гангийн шугаман тэлэлтийн коэффициент нь ойролцоогоор 10-12x10 - ⁶/℃, хөнгөн цагаан хайлшийн шугаман тэлэлтийн коэффициент нь 20-25x10 - ⁶/℃ орчим байдаг нь боржин чулуунаас хамаагүй өндөр юм. Энэ нь температур өөрчлөгдөхөд металл материалын хэмжээ ихээхэн өөрчлөгдөж, дулааны тэлэлт, хүйтэн агшилтын улмаас илүү их дотоод стресс үүсгэхэд хялбар бөгөөд ингэснээр түүний нарийвчлал, тогтвортой байдалд нөлөөлдөг гэсэн үг юм. Температурын хэлбэлзэлд боржингийн хэмжээ бага өөрчлөгддөг бөгөөд энэ нь анхны хэлбэр, нарийвчлалыг илүү сайн хадгалж чадна. Металл материалын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь ихэвчлэн өндөр байдаг бөгөөд хурдан халаах эсвэл хөргөх явцад дулаан хурдан дамждаг бөгөөд үүний үр дүнд материалын дотор болон гадаргуугийн хооронд температурын зөрүү их байх ба дулааны стресс үүсдэг. Үүний эсрэгээр боржингийн дулаан дамжуулалт бага, дулаан дамжуулалт нь харьцангуй удаан байдаг нь дулааны стресс үүсэхийг тодорхой хэмжээгээр хөнгөвчлөх, дулааны тогтвортой байдлыг илүү сайн харуулдаг.

Керамик материалтай харьцуулахад:

Зарим өндөр үзүүлэлттэй керамик материалын дулаан тэлэлтийн илтгэлцүүр нь маш бага, тухайлбал цахиурын нитрит керамик, шугаман тэлэлтийн коэффициент нь 2,5-3,5х10 - ⁶/℃ орчим, боржин чулуунаас бага, дулааны тогтвортой байдлын тодорхой давуу талтай байдаг. Гэсэн хэдий ч керамик материал нь ихэвчлэн хэврэг, дулааны цохилтын эсэргүүцэл харьцангуй муу, температур огцом өөрчлөгдөх үед хагарал, бүр хагарал үүсэхэд хялбар байдаг. Боржингийн дулааны тэлэлтийн коэффициент нь зарим тусгай керамик эдлэлээс арай өндөр боловч хатуулаг, дулааны цохилтод тэсвэртэй, температурын мутацийг тодорхой хэмжээгээр тэсвэрлэх чадвартай, практик хэрэглээнд, ихэнх температурын эрс тэс өөрчлөлтгүй орчинд боржин чулуун дулааны тогтвортой байдал нь шаардлагыг хангаж чаддаг, иж бүрэн гүйцэтгэл нь илүү тэнцвэртэй, өртөг нь харьцангуй бага байдаг.

Нийлмэл материалтай харьцуулахад:

Зарим дэвшилтэт нийлмэл материалууд нь шилэн ба матрицын хослолыг оновчтой загвараар хийснээр дулааны тэлэлтийн бага коэффициент, сайн дулааны тогтвортой байдалд хүрч чадна. Тухайлбал, карбон файберээр бэхжүүлсэн нийлмэл материалын дулаан тэлэлтийн коэффициентийг эслэгийн чиглэл, агуулгад тохируулан тохируулах боломжтой бөгөөд зарим чиглэлд маш бага утгад хүрч болно. Гэсэн хэдий ч нийлмэл материалыг бэлтгэх үйл явц нь төвөгтэй бөгөөд өртөг өндөртэй байдаг. Байгалийн материалын хувьд боржин нь нарийн төвөгтэй бэлтгэл хийх шаардлагагүй бөгөөд өртөг нь харьцангуй бага байдаг. Хэдийгээр дулааны тогтвортой байдлын зарим үзүүлэлтээрээ өндөр зэрэглэлийн нийлмэл материал шиг сайн биш байж болох ч зардлын гүйцэтгэлийн хувьд давуу талтай тул дулааны тогтвортой байдлын тодорхой шаардлага бүхий олон уламжлалт хэрэглээнд өргөн хэрэглэгддэг. Боржин чулуун эд ангиудыг аль үйлдвэрүүдэд ашигладаг, температурын тогтвортой байдал нь гол анхаарах зүйл юм? Зарим тодорхой туршилтын өгөгдөл эсвэл боржингийн дулааны тогтвортой байдлын тохиолдлыг өгнө үү. Боржингийн дулааны тогтвортой байдлын янз бүрийн төрлүүдийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?

нарийн боржин чулуу16


Шуудангийн цаг: 2025 оны 3-р сарын 28