ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние структурного состояния материала из "Усталость металлических материалов " Сложность прогнозирования поведения металлических материалов при циклическом нагружении обусловлена его зависимостью от многих факторов. Это связано с тем, что процесс зарождения и распространения усталостной трещины локален. При этом определяющими являются высокие локальные напряжения в объемах металла, соизмеримых с размерами его структурных составляющих, обусловленные уровнем внешних нагрузок, цикличностью нагружения, состоянием поверхностного слоя, концентрацией напряжений, масштабным фактором и рядом других факторов. Это приводит к тому, что определяющими при усталостном разрушении являются не осредненные характеристики сопротивления деформированию и разрушению, определяемые при статическом нагружении на образцах достаточно больших размеров, а локальные характеристики и их сочетания, которые трудно поддаются исследованию и количественному определению. Без учета основных факторов, влияющих на циклическую прочность металлических материалов, нельзя получить достоверные характеристики сопротивления усталостному разрушению деталей машин [1]. [c.208] Основным фактором, влияющим на закономерности зарождения и распространения усталостных трещин, безусловно, является структурный, который зависит от структуры и фазового состава, химического состава и термической обработки материала [2-21]. Кроме того, в зависимости от структурного состояния металлических материалов в процессе циклического деформирования возможно протекание различных фазовых превращений, которые существенно влияют на закономерности зарождения и распространения усталостных трещин. [c.208] Важнейшим структурным параметром поликристаллических металлических материалов, влияющим на зарождение и распространение усталостных трещин, является размер зерна [2-10, 23], поскольку границы зерен могут быть эффективными барьерами для развития процессов скольжения. В легких сплавах большое влияние, наряду с размером зерна, на сопротивление усталости также оказывает степень рекристаллизации. В высокопрочных металлических материалах нередко определяющим структурным фактором является размер субзерна или одной из структурных составляющих. [c.209] Чаще всего с уменьшением размера зерна предел выносливости гладких образцов при комнатных и низких температурах испытания возрастает, хотя в ряде работ было показано, что измельчение структуры металла не всегда приводит к изменению долговечности. При анализе влияния структурного фактора на циклическую прочность необходимо иметь в виду, что закономерности разрушения металлических материалов при циклическом и статическом деформировании имеют много общего. [c.209] Примечание в числителе даны свойства при измерении Ну в продольном направлении, а в знаменателе - в поперечном направлении. [c.214] Использован метод циклических испытаний при постоянной амплитуде напряжения. [c.214] Интересные данные по влиянию ультра-мелкозернистой структуры сплава А]-6М 0,28с-0,15гг на циклическую прочность были получены в работе [28], в которой отмечалось, что предел усталости этого сплава выше, чем у коммерческого алюминиевого сплава 2024-ТЗ. Однако в области ограниченной долговечности наблюдается обратная картина (рис. 6.10). [c.217] В среднеуглеродистых ферритно-перлитных сталях на статическую и циклическую прочность, кроме размера ферритного зерна, существенное влияние оказьгеает доля перлитной составляющей, толщина цементитной пластины и ширина ферритного промежутка в перлите. Для достижения предельных уровней хрупкой прочности (а также циклической прочности) в этих сталях необходимо, чтобы уменьшение размеров ферритных зерен сопровождалось согласованным изменением толщины цементитных пластин г и ширины А ферритных промежутков (с1Н 533, Д/г = 5) [34]. [c.219] Вернуться к основной статье