防爆工具的防爆機理
_後更新時間:2009/05/25 點擊:35
通常由鋼鐵材料製成的釺、鎬、錘(chuí)、鉗、扳手(shǒu)、吊具等工具和設備在(zài)其(qí)激烈動作或失手跌落時發生的摩擦、撞擊火(huǒ)花是(shì)隱蔽的引爆火源,所以這些工具不能在爆炸危險場所使用。 在爆(bào)炸危險場所使用的工(gōng)具(設備(bèi))_由不發生摩擦、撞擊火花(huā),甚至不能產生熾熱高溫表麵的特種(zhǒng)材料製成,這樣的工具稱(chēng)為防(fáng)爆(bào)工具。 鋼(gāng)鐵材料具有較高的強度和硬度,適合(hé)於製造工具,而且鋼材的(de)強度和(hé)硬(yìng)度隨(suí)著(zhe)含碳量的增加而提高。 然而對鋼鐵材料摩擦火花產(chǎn)生機理的研究結果表明,恰(qià)恰是鋼材中(zhōng)所(suǒ)含的碳是(shì)產生摩擦火(huǒ)花的根源。 為了消滅工具的摩擦、撞擊火花,人們(men)把選材方向轉向了銅材。 銅材用作防爆工具,與鋼材比較有兩個顯著(zhe)的不同點: _,不含碳.不會出現氧-鐵-碳反應鏈,所以不出現火花。 _,銅(tóng)材的強度和硬度都比較低,導熱性又比鋼材高,發生摩擦或撞擊時,局部摩擦點會發生塑性變形(xíng)而避免摩擦能量集中在個別接觸點上,加(jiā)上材料的高導熱(rè)性,摩擦產生的熱量迅速分散到(dào)基體而減少摩擦撞擊點出現熾(chì)熱高溫的危險。 以上兩點_是銅材(銅合金)工具的防爆機理。 然而,純銅的強度和硬(yìng)度太低,不能直(zhí)接用做工具,需要添加(jiā)適當的元(yuán)素如(rú)鈹、鋁、鈦、鎳、鎂等熔煉成銅基合金以提高其(qí)強度和硬度。 但當強度和硬度提高後,前述銅材在防爆工具上的_個特點_有削弱或消失的危險.於是,人們又進一步探(tàn)討“兩全其美”的技術(shù)途徑。 這_是(shì)要求所配製的銅基合(hé)金在室溫下具有高的強度和硬度,一旦受到摩擦、撞擊,溫度上升到_程度,銅基合(hé)金的金相組織_發生相變而轉化(huà)為(wéi)低強度並出現塑性變形甚至(zhì)磨損剝寓。 這時局部摩擦麵上的金(jīn)屬摩擦抗力下降,摩(mó)擦、撞擊的_溫度_被(bèi)限製在(zài)合金相變溫度之下,成為不能點燃爆(bào)炸性混合物的防(fáng)爆合金.國外稱為(wéi)非危險火花金屬。 現在工業上已有鈹青(qīng)銅、鋁青銅、J892銅(tóng)合金等多種銅基合金成功地應用於防爆工具上。
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