Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 25. 19 juni 1956 - Andras erfarenheter - Beständighet hos betong med böjsprickor, av Bertil Löfquist - Keramik och kerametaller som friktionsmaterial, av SHl - Utskiljningshärdning av kommersiellt beryllium, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
590
TEKNISK TIDSKRIFT
Beständighet hos betong med böjsprickor. Vid Corps
of Engineers betonglaboratorium i Jackson, Miss., USA,
har utförts en serie försök, varvid man studerade
betongens och armeringens beständighet vid klimatiska
påfrestningar som funktion av spänningen i
armeringsstäng-erna och tjockleken av täckande betongskikt.
Man tillverkade 82 armerade böjbalkar av betong med
250 kp/cm2 cylinderhållfasthet efter 28 dygn dels med och
dels utan lufttillförande tillsatsmedel. Av balkarna
belastades 72 i tredjedelspunkterna till en stålspänning av 1 400
—3 500 kp/cm2. Tio kontrollbalkar var obelastade.
Efter tre vintrars exponering vid Treat Island, Maine,
visade det sig, att endast betong med lufttillförande
tillsatsmedel var tillräckligt beständig för dessa slags
påfrestningar.
Provbalkar där armeringsstängerna var försedda med de
nya tätare kammarna stod sig bättre än de med äldre
typer av armeringsstänger. Förstörelsen syntes öka med
ökande stålspänning endast vid provbalkar utan
lufttillsats. Bland dessa var de balkar, som gjutits med
armeringen placerad i underytan, mera beständiga än de som
gjutits med armeringen i överytan. Någon inverkan av det
täckande betongskiktets tjocklek — som var dels 2 cm, dels
5 cm — kunde icke påvisas (Thomas B Kennedy vid
årsmöte i American Concrete Institute den 22 februari 1956).
Bertil Löfquist
Keramik och kerametaller som friktionsmaterial.
Flygplanens växande vikt och landningshastighet har
medfört att man behöver mer effektiva bromsar än tidigare.
Ett sätt att nå detta är att använda friktionsmaterial, som
tål högre temperaturer än hittillsvarande ca 430°C. Man
eftersträvar att höja bromsarnas arbetstemperatur till
760°C eller mera, och man försöker då använda keramiska
material som tål hög temperatur. Visserligen är
pulvermetaller tillgängliga, men de ger liten friktionskoefficient och
har inte bättre nötningshållfasthet än hartsbundna
material över 430°C.
På grund av de keramiska materialens känslighet för
snabba temperaturväxlingar och slag utvecklades
emellertid kerametaller vilka visat sig vara den enda praktiskt
an-vänbara lösningen av problemet. Det finns ett behov av
värmebeständiga friktionsmaterial även för andra
maskiner än flygplan då man numera bygger nästan all
maskinutrustning med växande vikt och för växande hastighet.
Av ett friktionsmaterial för bromsar eller kopplingar
fordrar man så stor hållfasthet att det tål de mekaniska och
termiska påkänningar som uppstår vid dess funktion, stor
friktionskoefficient som är konstant vid varierande
temperatur, hastighet och belastning inom normala gränser,
stor nötningshållfasthet, ingen benägenhet att repa eller
slita motstående yta och mjuk inkoppling.
Den kanske största påfrestningen på friktionsmaterialet
uppstår genom den snabba temperaturändringen. Det kan
nämligen i många fall uppstå en temperaturgradient på
upp till 800°C i det på mindre än 10 s.
Friktionskoefficientens konstans är ofta viktigare än dess storlek, men
denna måste dock vara tillräcklig för att bromsen skall
fungera tillfredsställande vid normal belastning utan alltför
stor friktionsyta.
Värmeresistenta materials friktionsyta har benägenhet att
bli glasig eller värmepolerad vid hög temperatur, varvid
friktionskoefficienten avtar och förhållandet mellan
statisk och dynamisk friktion blir stort. I detta fall uppstår
en skarp ökning av vridmomentet när glidningshastigheten
närmar sig noll vilket ofta leder till skorrning och hård
inkoppling.
För att nötningen skall bli liten fordras att binde- eller
grundmaterialet står emot arbetstemperaturen och att
friktionsytan är stabil. Då glasiga eller värmepolerade ytor
slits litet, måste man ofta göra en kompromiss mellan
önskningarna om stor ytstabilitet och nötningshållfasthet.
Friktionsmaterial får inte vara extremt hårda eftersom
de då skulle repa och slita det motstående materialet
(vanligen stål eller gjutjärn) för mycket. Slitningen bestäms
emellertid i stor utsträckning av den värmemängd som det
absorberar vid förhöjd temperatur. Då värmemängden
beror av de båda kopplade materialens
värmeledningsförmåga, är det önskvärt att friktionsmaterialets är stor. Dess
elasticitetsmodul bör vara liten så att det kan absorbera
energi vid snabbt ökad belastning.
Vid konstruktion av bromsar med kerametaller som
friktionsmaterial måste man ta hänsyn till att de har mindre
skjuv- och dragbrottgräns än metaller samt större
värmeledningsförmåga än hartsbundna material. Materialets
brister i hållfasthet kan man kompensera t.ex. genom att ge
det ett metallhölje. Då dettas kanter härvid når fram till
friktionsytan måste dess inverkan på den totala
friktionen beaktas. På grund av kerametallernas stora
nötningshållfasthet och den relativt höga arbetstemperaturen blir
dock metallens effekt relativt liten.
Verkan av kerametallernas stora elasticitetsmodul kan
minskas med fjädrar eller genom att man fäster ett mjukt
material på friktionsmaterialets baksida. På grund av
kerametallernas styvhet måste passningen mellan
friktionsytan och motstående yta vara mycket god. Därför har
kerametaller givit bättre resultat i skivkonstruktioner än i
band- eller trumkonstruktioner.
Vid användning av organiska material som
friktionsmaterial kan man anse att apparatens kylning i huvudsak
sker genom den motstående ytans värmeabsorption. Denna
som vanligen är av stål eller gjutjärn har nämligen mycket
större värmeledningsförmåga än det organiska materialet.
När kerametaller används som friktionsmaterial
absorberar de en betydande del av värmet, och man måste ta
hänsyn härtill vid konstruktionen. Den relativa storleken
och massan hos friktionsapparatens båda delar måste
avpassas så att värmefördelningen blir lämplig (R H Herrön
i American Ceramic Society Bulletin dec. 1955 s. 395—398).
SHl
Utskiljningshärdning av kommersiellt beryllium. Man
har funnit att kommersiellt beryllium med en renhetsgrad
över 98 %> visar åldringsfenomen, bestående i uppkomst
av en utpräglad sträckgräns vid lämplig värmebehandling
och samtidig ökning av materialets hållfasthet. Detta
anses bero på närvaro av föroreningar vilka kanske också är
orsak till metallens sprödhet (Tekn. T. 1956 s. s. 371). Då
deformationsåldring också iakttagits, kan man misstänka
att metallen innehåller mer än en typ av föroreningar.
En granskning av publicerade data över de mekaniska
egenskapernas ändring med temperaturen tycks visa att en
instabil fas utskiljs vid 400—700°C. Det torde därför vara
riktigast att betrakta kommersiellt beryllium som en
legering vars mekaniska egenskaper kanske kan förbättras
genom en lämplig värmebehandling. I ett prov på beryllium
har man också vid analys funnit 0,0310 °/o Al, 0,0006 °/o B,
0,1180 %> Fe, 0,0109 °/o Mn, 0,0130 °/o Ni, 0,0002 % Co,
< 0,0003 °/o Cr och 0,92 °/o BeO.
Om det visar sig vara svårt att öka berylliums renhet vid
tillämpning av nuvarande metoder i kommersiell skala, är
det tänkbart att man kan förbättra materialets egenskaper
genom att utnyttja utskiljningsfenomenen efter tillsats av
ett lämpligt legeringsämne. Härvid kan detta utskiljas
självt eller gynna utskiljning av det eller de element som
orsakar metallens sprödhet.
Man har erhållit material med utpräglad sträckgräns av
varmpressad berylliumplåt genom glödgning vid 700—
900°C (upplösningsbehandling) och ugnskylning med en
hastighet på ca 2°C/min). För att samma resultat skall
erhållas med strängpressade stänger skall dessa kylas
långsamt (5—7°C/min) i luft från upplösningstemperaturen.
Vid kylning i stillastående luft eller vid snabbare kylning
än den angivna uppstår inga åldringsfenomen. Detsamma
gäller vid ugnskylning av strängpressade stänger (D R
Mash i Journal of Metals nov. 1955 s. 1235—1240). SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
