Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности
Электрогидравлическое снятие внутренних напряжений (старение материалов)
; Опыт показал, что электрогидравлические установки для очистки литья способны осуществлять одновременно с очисткой интенсивное старение — снятие внутренних напряжений в металлах и других материалах [3, 6]. Как оказалось, эти напряжения достаточно эффективно снимаются уже в процессе самой электро - гидравлической очистки литья, а если процесс электрогидравли - ческой обработки продолжить, то напряжения могут быть сняты практически полностью. /Расход энергии на полное снятие напряжений может составить около 50—100 кВт-ч на 1 т литья.
Снятие напряжений может быть осуществлено и методом теплового взрыва. Снятие напряжений тепловым взрывом может оказаться единственно возможным способом осуществления этой операции в тех случаях, когда воздействие электрогидравличе - ским ударом, сформированным искровым разрядом на объект очень сложной формы, не может быть осуществлено. В этом случае используют ВТЭ, способные занять любое положение в любом необходимом месте.
Известный метод снятия напряжений с помощью механических ударов по изделию аналогичен процессам, происходящим и при осуществлении электрогидравлического старения. Очевидно, что этим способом может выполняться старение не только металлов, но и любых других материалов.
Для старения ферромагнитных (а при наведении в них токов Фуко - и всех токопроводящих) материалов предложен также метод обработки достаточно мощным импульсным магнитным полем переменной полярности, а в некоторых случаях и обычным током промышленной частоты. При этом от интенсивного перемагничива- ния структурных элементов металла (или от взаимодействия магнитного поля токов Фуко), возникающего в элементах с магнитным полем перемагничивающих импульсов, происходит механическое перемещение элементов этих структур, а следовательно, и изменение взаимного расположения, приводящее сначала к уменьшению, а затем и к полному устранению внутренних напряжений в данном материале.
Для осуществления этого метода изделия подвергают электромагнитной обработке, либо пропуская их через полость соленоида с импульсным или обычном переменным током, либо обводя их поверхность плоской катушкой с током. При этом импульсные^ токи, циркулирующие в катушках соленоидов, не должны быть униполярными и апериодическими, но каждый импульс их должен содержать хотя бы одну полную волну или же форма импульса должна быть колебательной, что легко достигается регулированием формирующего разрядника (в случае, если применяется электрогидравлическая установка). Процесс старения обычным током промышленной частоты ввиду относительно малой мощности каждого периода тока будет менее интенсивным, чем тот же процесс, осуществляемый мощными импульсами тока от электро - гидравлической установки, работающей в колебательном режиме разряда. Тем не менее, использование вращающегося магнитного поля позволяет во многих случаях резко повысить эффективность процесса старения током промышленной частоты, доводя его показатели до значений, сравнимых с импульсным воздействием.