Практические советы мастеру-любителю по электротехнике и электронике (стр. 1 )

О. Г.ВЕРХОВЦЕВ

К. П.ЛЮТОВ

ПРАКТИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ МАСТЕРУ-ЛЮБИТЕЛЮ ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ

Энергоатомиздат, 1984

ПРЕДИСЛОВИЕ

Огромная армия энтузиастов занимается конструи­рованием и самостоятельным изготовлением приборов и аппаратуры самого широкого назначения, внося ощути­мый вклад в научно-технический прогресс. Достаточно сказать, что от внедрения и использования в народном хозяйстве только небольшой части приборов и устройств, создаваемых конструкторами-любителями, годовой эко­номический эффект составляет миллионы рублей.

Изготовление узлов и деталей приборов непромыш­ленным путем сопряжено с. преодолением целого ряда трудностей, связанных с отсутствием требуемой техноло­гической оснастки, с ограниченным выбором материалов и деталей, а в ряде случаев и с недостатком опыта и практических навыков у мастера-любителя.

Предлагаемая читателю книга предназначена про­стыми и доступными рекомендациями оказать помощь самостоятельно занимающимся конструированием и из­готовлением различных электронных и электротехничес­ких устройств. Рекомендации относятся не только непо­средственно к области электроники и электротехники, но и к вопросам, связанным с вспомогательными работа­ми, без которых конструктору-любителю в практичес­кой деятельности не обойтись.

В основу книги положены материалы, публиковав­шиеся в разное время в научно-популярных журналах и пособиях. Многие рекомендации даны на основе много­летней практики авторов.

Книга содержит 16 тематических разделов. Для удобства пользования все рубрики (советы) пронумеро­ваны. Материал изложен тезисно, в виде отдельных ре­комендаций, что дало возможность, по мнению авторов, в ограниченных рамках книги поместить значительный объем информации.

Следует помнить, что приводимые советы не являют­ся официальными, поэтому они не могут заменить техно­логические карты на изготовление и ремонт какого-ли­бо специального оборудования.

Отдельным разделом в конце книги помещены реко­мендации по технике безопасности, с которыми необхо­димо обязательно ознакомиться, прежде чем пользо­ваться приводимыми в книге советами.

Разделы книги 1, 6, 7, И и 12 написаны -цевым, остальные — .

Отзывы, замечания, предложения и пожелания будут приняты авторами с благодарностью. Просим писать Ленинград, Марсово поле, 1, Ленинград­ское отделение Энергоатомиздата.

Авторы

1 РАБОТА С МЕТАЛЛАМИ

1-1. Выбор металла. При работе с металлами необ­ходимо учитывать их свойства.

Малоуглеродистые стали, паяются и свариваются. Из них изготавливают проволоку, сетки, сварные конструк­ции, крепежные изделия средней прочности.

Углеродистые стали с содержанием углерода 0,5%, как подвергающиеся закалке, используются для изготов­ления деталей повышенной прочности, работающих на истирание.

Инструментальные стали марок У7 и У8 могут под­вергаться всем видам термообработки, пригодны для изготовления молотков, зубил, отверток, столярного ин­струмента, пил для металла. Инструментальные стали марок У12 и У13 могут быть подвергнуты всем видам термообработки; используются для изготовления мет­чиков, плашек, сверл, напильников, шаберов, измери­тельных инструментов. Для этого используются стали с содержанием хрома. Кроме того, они нашли широкое применение для изготовления токарных резцов, в том числе и для твердых материалов.

Сталь с содержанием марганца или кремния исполь­зуется для навивки пружин холодным способом, изго­товления пружинных шайб и т. п. Эти стали могут под­вергаться всем видам термообработки.

Медь — металл с малым удельным электрическим сопротивлением. Используется в качестве моточного провода, токонесущих деталей переключателей, различ­ных соединительных устройств и др.

Сплавы меди (латунь, бронза и др.) идут на различ­ные поделки в любительской практике, например сер­дечники, декоративные элементы и др. Медь и ее сплавы легко обрабатываются, покрываются никелем, хромом, серебром и окрашиваются в различные оригинальные цвета.

Алюминий марок Al, A2, A3 обладает высокими пла­стическими свойствами, что позволяет использовать его для пластин конденсаторов, экранов к контурным катуш­кам и др.

Дюралюминий — сплав алюминия с различными ком­понентами, повышающими прочность, что позволяет вы­полнять из него детали, работающие под нагрузками. На листовом дюралюминии проставляется марка, пос­ледние буквы которой обозначают горячекатаные лис­ты — буква А (Д1А), отожженные — буква М (Д1А-М), закаленные и естественно состаренные листы — буква Т (Д1А-Т) и т. д.

1-2. Определение марки стали довольно точно можно произвести по пучку искр, образующемуся при обработ­ке детали на наждачном круге. Форма и длина нитей искр, цвет искр, их количество, ширина пучка различны для разных марок стали:

малоуглеродистая сталь — непрерывные соломенно-желтые нити искр с небольшим количеством звездочек;

углеродистая сталь с содержанием углерода около 0,5 % — пучок светло-желтых нитей искр со звездочками на конце;

инструментальная сталь У7-У10 — расходящийся пу­чок светло-желтых нитей искр с большим количеством звездочек на конце;

инструментальная сталь У12, У13 — плотный и ко­роткий пучок искр с очень большим количеством звездо­чек на концах нитей, при этом звездочки более разветв­ленные;

сталь с содержанием хрома — плотный пучок темно-красных нитей искр с большим количеством желтых звездочек на концах нитей, звездочки сильно разветвлен­ные;

быстрорежущая сталь с содержанием хрома и вольф­рама — пучок прерывистых темно-красных нитей искр, на концах которых имеются более светлые звездочки каплеобразной формы;

пружинная сталь с содержанием кремния — широ­кий пучок темно-желтых нитей искр, на концах которых образуются небольшие звездочки более светлого цвета; быстрорежущая сталь с присадкой кобальта — ши­рокий пучок темно-желтых нитей искр без звездочек на конце.

1-3. Термическая обработка металлов и сплавов под­разделяется на отжиг, закалку и отпуск,

Отжиг стальной детали производят для уменьшения ее твердости, что необходимо для облегчения механичес­кой, в том числе пластической, обработки. Отжиг целе­сообразно применять в тех случаях, когда необходимо изготовить какой-либо инструмент, используя металл другого, закаленного ранее инструмента.

Полный отжиг происходит при нагревании детали или заготовки до температуры 900 °С, выдерживании при этой температуре в течение некоторого времени, не­обходимого для прогрева детали по всему объему, а за­тем медленном охлаждении до комнатной температуры.

Температуру раскаленной детали можно определить по свечению материала:

Цвета каления	Температура, °С
Ярко-белый	1250 — 1300
Светло-желтый	1150 — 1250
Темно-желтый	1050 — 1150
Оранжевый	900 — 1050
Светло-красный	830 — 900
Светло-вишнево-красный	800 — 830
Цвета каления	Температура, °с
Вишнево-красный	770 — 800
Темно-вишнево-красный	730 — 770
Темно-красный	650 — 730
Коричнево-крас­ный	580 — 650
Темно-коричне­вый	550 — 580

Закалка дает стальной детали большую твердость и износоустойчивость. При закаливании деталь нагревают до определенной температуры, выдерживают некоторое время, необходимое для прогрева всего объема матери­ала, а затем быстро охлаждают. Обычно детали из кон­струкционных сталей нагревают до 880 — 900, из инстру­ментальных — до 750 — 760, из нержавеющей стали — до 1050 — 1100 °С. Для охлаждения применяют раствор поваренной соли или масло. При охлаждении в масле на поверхности стали образуется плотная пленка окис­лов, которая является хорошим антикоррозийным по­крытием.

При закалке мелких деталей можно легко перека­лить их. Во избежание этого пользуются оправдавшим себя способом: раскаляют плоскую крупную болванку, на которую кладут мелкую деталь. Цвет закаливаемой детали определяют по цвету самой болванки.

Для качественной закалки необходимо, чтобы в про­цессе охлаждения детали температура жидкости остава­лась почти неизменной, для чего масса жидкости долж-

на быть в 30 — 50 раз больше массы закаливаемой дета­ли. Для интенсивного охлаждения деталь необходимо перемещать во всех направлениях.

Тонкие длинные детали нельзя погружать в жидкость плашмя, так как при этом деталь будет коробиться.

Отпуск закаленных деталей позволяет снизить их хрупкость до допустимых пределов, сохранив при этом твердость, приобретенную сталью при закалке.

Температура разогрева стальной закаленной детали при отпуске определяется по изменению цвета оксидной пленки при разогреве детали:

Цвета побежалости	Температура,
Коричнево-крас­ный	265
Коричнево-жел­тый	255
Темно-желтый,	240
Светло-желтый	220
Цвета побежалости	Температура, °С
Серый	330
Светло-синий	314
Васильковый	295
Фиолетовый	285
Пурпурно-крас­ный	275

Ниже приведены рекомендуемые температуры отпус­ка для некоторых инструментов и деталей (в градусах Цельсия):

Резцы, сверла, метчики из углеродистых сталей . . . 180 — 200

Молотки, штампы, метчики, плашки, малые сверла . . 200 — 225

Пробойники, чертилки, сверла для мягкой стали . . 225 — 250

Сверла и метчики для меди и алюминия, зубила для стали и чугуна............ . . . 250 — 280