ВО ЧТО ИЗДЕЛИЯ "ОДЕВАЮТ"?

Каким образом можно сделать деталь блестящей, гладкой, приятной на ощупь? Всего этого добиваются также несколькими способами ее обработки.

Как правило, при этом стараются "убить сразу нескольких зайцев", то есть преследуют несколько целей. Вот, скажем, бампер легкового автомобиля — блестит, как зеркало. А ведь это дешевый и грубый, но прочный металл покрыли тонким слоем более дорогого, который предназначен для защиты от ржавчины. Получают такие слои с помощью уже знакомого вам электролиза.

Не всегда обязательно шлифовать металл инструментами — напильником, "шкуркой". Иногда достаточно нанести на него, как бы намазать, иной материал, который и защитит изделие от износа или нагревания, и покроет его тонким слоем — пленкой, выровняв, замаскировав все шероховатости. Роль такой пленки играют и другие металлы, например алюминий, и пластмассы.

А вот еще способ, которым можно предохранить поверхность, — вакуумное напыление. Под колпаком, из-под которого откачан воздух, испаряют то вещество, которым хотят покрыть помещенное там же изделие. Частички испарившегося вещества оседают на поверхности этого изделия, как во влажном помещении появляются мельчайшие капельки воды на холодном оконном стекле.

В последние годы найдены методы упрочнения поверхностей так называемыми алмазоподобными покрытиями. Их также напыляют в вакууме, но при этом в качестве "пыли" используют углерод и добиваются того, что при осаждении на поверхность он приобретает свойства алмаза. Это необыкновенно увеличивает прочность обработанной детали.

Буквально сейчас, когда вы читаете эту книгу, может быть получен ответ на вопрос, действительно ли одному из американских металлургов удалось добиться увеличения скорости алмазного напыления в тысячу (!) раз. Способ, предложенный им, проще прежнего, покрытие можно наносить не в каких-то особых условиях, а при атмосферном давлении и температуре ниже ста градусов, причем на детали любой формы.

НАРЕЖЬТЕ, ПОЖАЛУЙСТА... МЕТАЛЛА!

Часто, чтобы придать нужную форму детали, необходимо заготовку для нее разделить на части. Ну, самый простой пример: когда распиливают на кружки бревно — как колбасу ножом. И металл, конечно, можно распилить, дома для этого держат пилу-ножовку. Но сколько же при этом порой его (в отличие от колбасы!) теряется впустую — в опилках. Да и после этой грубой операции металл придется все равно дополнительно обрабатывать. Нет ли более "аккуратных" способов резки?

Разумеется, есть. На сегодня даже такой трудноподдающийся металл, как вольфрам (спиралька из него не плавится в лампочках!), можно разрезать с помощью плазмы — газа, разогретого до чрезвычайно высокой температуры — 20 000 градусов. Такие плазменные горелки чем-то напоминают аппараты для противоположного процесса — сварки.

Резать металлы сейчас можно и с помощью ультразвука, и даже... воды. Маленькими ее порциями под огромным давлением бьют по материалу с очень большой частотой. Этот способ носит название гидрорезки.

Ну, и конечно, не остался в стороне от этой задачи лазерный луч. Его мощность можно регулировать таким образом, что он способен стать ювелирно работающим скальпелем при операции, скажем, на глазах. Либо — исполнять функции тончайшего и необыкновенно острого "ножа" при разрезании массивных металлических деталей.

ЧЕМ СВАРИВАЮТ ВЕЩЕСТВА?

Детали при обработке приходится не только разъединять, но и, напротив, крепко присоединять друг к другу. Вспомните, как говорят о неразлучных друзьях — не разлить водой, прикипели один к другому. Чуть-чуть изменим слова: прикипеть — приварить. Вот этот процесс так и стали именовать — сварка.

Ее прародителем был способ прикрепления одних материалов к другим с помощью хорошо известной вам пайки. Еще двести лет назад в стихах шотландского поэта Роберта Бернса встречаются слова: "Я, ваша честь, паяю жесть..." Что нужно для сварки? Ну конечно, нагревание, при котором либо одно из соединяемых веществ, либо специальная добавка, скажем олово, плавятся. При охлаждении эти вещества крепко "схватывают" друг друга.

Но почему бы не добиться высокого, плавящего вещества нагрева с помощью горящего газа? И эта идея пошла в дело, и до сих пор сваривают детали, к примеру, ацетиленовой горелкой.

А если для сварки попробовать электричество? Действительно, между деталью и привариваемым к ней материалом можно создать, подав напряжение, электрическую дугу. Температура в ней такова, что легко плавится и высокопрочная сталь.

Необыкновенные свойства лазера также нашли свое применение при сварке. Световой лучик, созданный лазером, может проникнуть в труднодоступные места — туда, куда обычным инструментам "вход воспрещен". Еще очень важная его особенность — это возможность управлять световой мощностью.

Очень трудно приварить друг к другу сталь и титан, медь и золото, сталь и серебро. В подобных случаях прибегают к сварке... взрывом. При этом поверхности деталей сталкиваются с такой силой, что соединяются намертво.

Один из самых современных способов сварки позволяет соединять абсолютно разнородные детали, например из титана и керамики. Между ними размещают тоненький листочек фольги, которая при поджигании разогревается до более чем полутора тысяч градусов и одинаково хорошо "схватывает" оба материала.

А в лабораториях тем временем продолжают изобретать...

Вернуться в раздел: Энциклопедия Науки и техники

Обсудить эту статью на нашем форуме >>>

§ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ - НАУЧНЫЕ ОТКРЫТИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯ, ДОСТИЖЕНИЯ

Ключевые слова этой страницы: энциклопедия, научные, открытия, изобретения, достижения.

Скачать zip-архив: Энциклопедия - Научные открытия, изобретения, достижения - zip. Скачать mp3: Энциклопедия - Научные открытия, изобретения, достижения - mp3.