Излом шероховатость

Износ зубьев характерен для открытых передач и закрытых, работающих в загрязненной среде. Происходит в результате попадания на зубья абразивных частиц (пыли, грязи, песчинок и др.). По мере износа первоначальный эвольвентный профиль зубьев искажается (рис. 3.103, б), увеличиваются зазоры в зацеплении, возникают динамические нагрузки и повышенный шум. Прочность изношенного зуба понижается вследствие уменьшения его поперечного сечения, что может привести к излому. Для предупреждения износа создают оптимальную шероховатость рабочих поверхностей [c.349]

Износ зубьев зависит от шероховатости поверхности червяка, точности монтажа, степени загрязненности масла, частоты пусков и остановок передачи, а также от значения о . После износа происходит излом зубьев. [c.386]

Макроскопически излом лопатки имел кристаллический рельеф в результате внутризеренного роста трещины без каких-либо признаков формирования различимых усталостных линий (рис. 11.24я). На всех этапах роста трещины излом однороден и не имеет признаков смены шероховатости рельефа. Внешний вид разрушенной лопатки указывает на то, что развитие усталостной трещины происходило с низкой скоростью, определяемой циклами вибрационной внешней нагрузки. [c.608]

На рис. 26 показан излом вала от внутреннего расслоения, на рис. 27 — от напрессовки. Строение излома отражает локальные условия разрушения в узкой области, прилегающей к поверхности. Условия образования трещины зависят от абсолютных размеров и распределения напряжений по сечению они определяются напряженным состоянием и степенью неравномерности нагружения (рис. 28). У больших образцов наблюдается малая зона усталости с блестящей поверхностью. В остальной части больших образцов поверхность более шероховатая, чем у. малых. Минимальная скорость распространения трещин наблюдается в фокусе усталостного излома. На конечном этапе она соизмерима со скоростью звуковых колебаний. [c.46]

Размер поврежденной зоны, т. е. объема образца или детали, в котором возникают единичные трещины, отражается на шероховатости излома. Чем больше эта зона, тем больше шероховатость поверхности излома, чем меньше ее размер, меньше число единичных трещин и меньше расстояние между, ними, тем глаже излом. [c.16]

Макроскопически излом при вязком разрушении характеризуется волокнистостью, матовой, сильно шероховатой поверхностью, когда разрушение распространяется перпендикулярно направлению действия максимальных растягивающих напряжений, или имеет шелковистый вид, когда оно совпадает с направлением действия касательных напряжений. Следует иметь в виду, что термин волокнистый излом применяют для двух различных понятий 1) при разрушении сильно деформированных, вытянутых в волокно в процессе нагрул<ения зерен материала, поверхность излома при этом имеет шероховатость в виде каверн (ямок) 2) при разрушении вдоль волокна деформированных в процессе изготовления изделий, в изломе в данном случае наблюдаются вытянутые строчечные неровности, повторяющие волокнистую макроструктуру материала (изломы типа шиферных). [c.24]

В эксплуатации разрушались болты из стали ЗОХГСА. Разрушение в трех случаях проходило по впадинам резьбы и в двух — по переходу от конусной части к цилиндрической по гру бым рискам от резца. Было установлено низкое качество вы полнения резьбы аварийных болтов надиры, риски, надрывы По этим дефектам наблюдалось множественное растрескивание В зоне ЗР излом имел хрупкий характер, в зоне долома наблю дались скосы с шероховатой поверхностью. В ряде случаев на поверхности излома наблюдались поперечные надрывы. Газовый анализ показал по-вышенное содержание кислорода (7,5— 8,0 см /100 г) и водорода (14,6—15,2 см /100 г) по сравнению с болтами неаварийной плавки (кислород 6,2 см ЮО г, водород 9,24 см ЮО г). Ударная вязкость образцов аварийной плавки была на 26% ниже повторная термическая обработка повысила работу разрушения при статическом и ударном изгибе в среднем на 50 7о- Причиной разрушения болтов явилось некачественное выполнение механической обработки, наличие надиров и острых надрезов в сочетании с повышенной склонностью к хрупкому разрушению материала (высокое содержание водорода). [c.69]

Строение изломов. Образцы всех сплавов и состояний имели шероховатый излом со смешанным характером разрушения (внутризеренное и межзеренное). Почти у всех сплавов наблюдалось расслаивание (см. рис. 4), являющееся следствием сильной склонности материала к образованию шейки и разрушению по типу сдвига. Препятствием для образования шейки является надрез, что приводит к разрушению сдвигом по отдельным плоскостям и расслаиванию. [c.171]

В основу классификации трещин и изломов могут быть положены различные признаки характер нагружения (однократное, многократное, статическое, ударное) вид излома (зеркальный, шероховатый) степень пластичности в изломе (излом хрупкий, пластичный, кристаллический, волокнистый) состояние внешней среды (испытания в коррозийной среде, при повышенных температурах) характер деформации (отрыв, срез) дефекты технологии (флокен для металлов, свиль, камень в стекле) форма поверхности излома (блюдечко, звездочка) структурные признаки (излом межзеренный и внутризеренный, мелко- и крупнозернистый) условия возникновения (от нормальных и касательных напряжений) кинематические признаки (трещины неразвивающиеся, замедленные, ускоренные) механические признаки (трещины устойчивые, неустойчивые) вид симметрии нагружения относительно линии трещины (деформации трещин типа I, II и III). [c.25]

Визуальный и макроскопический осмотр позволяет выявить общие особенности строения поверхности разрушения — гладкий или шероховатый излом, наличие участков (зон) с различающимися знаками. Определяют точку начала разрушения (фокус излома) и направление разрушения. Визуальным осмотром по излому ориентировочно оценивают прочность стекла, отмечают инородные включения и дефекты. [c.60]

Фиг. 23. Двойной микроскоп акад. Линника (а) и излом светового пучка на шероховатой поверхности (б).

Усталость материала. При действии переменных напряжений возникают микротрещины вблизи зон наибольших напряжений в материале. Эти трещины постепенно развиваются, уменьшая сечение неповрежденного материала. Разрушение происходит медленно, но в последней стадии скорость развития трещин прогрессивно возрастает. Типичный излом материала имеет две зоны гладкую поверхность там, где трещины распространялись медленно и края их сглаживались, и шероховатую, по которой произошло окончательное разрушение образца. [c.103]

В результате усталостного разрушения в сечении образца получается характерный излом (рис. 37, б), в котором можно заметить две зоны наружная имеет гладкую поверхность, а внутренняя — шероховатую со следами хрупкого разрушения металла. [c.85]

Если рассмотреть разломанные стальные детали и куски стекла, то можно ясно заметить разницу в строении поверхности их излома. У стекла излом однородный, гладкий, а у стали шероховатый, кристаллический или зернистый. [c.32]

Предел выносливости значительно более резко, чем предел прочности при растяжении, зависит от состояния поверхности образца. Недостаточная чистота поверхности после резания (шероховатость меньше класса 6), наличие участков коррозии или обезуглеро-женного слоя могут резко снизить предел выносливости. В этом же направлении влияют различные включения (неметаллические, а в стали и крупные карбиды), газовые пузыри. В поверхностных участках с такими дефектами при повторно-переменном нагружении усиливается концентрация напряжений и быстрее начинается усталостный излом. [c.151]

Материалы червяка и червячного колеса. У червячных передач рабочая поверхность витка червяка скользит по зубьям колес, поэтому червячная передача имеет повышенную склонность к заеданию, которая зависит от целого ряда причин сочетания материалов пары червяк—колесо, чистоты и твердости рабочих поверхностей витка червяка и зуба колеса, скорости скольжения рабочих поверхностей, вида и свойств смазки и рабочей температуры. Характерным для червячных передач видом повреждений зубьев является усталостное выкрашивание и излом зубьев. В связи с этим закрытые червячные передачи рассчитываются на контактную выносливость с последующей проверкой на изгиб. Для исключения возможного заедания их рабочих поверхностей при конструировании выбираются соответствующие пары материалов, назначаются их твердость и шероховатость поверхности. [c.170]

При назначении класса шероховатости руководствуются изло женными выше конструктивными и технологическими условиями. В табл. 13.9 приведены рекомендации по выбору классов шероховатости для общих деталей, в табл. 13.10—для деталей, сопряженных с подшипниками качения, в табл. 13.17 — для зубчатых колес, в табл. 13.23 и 13.26—для червяков и червячных колес. В табл. 13.11 указаны методы обработки, прн которых можно получить ту или иную шероховатость поверхности. [c.433]

Испытания обычно проводят на цилиндрических образцах путем воздействия на них при вращении изгибающих нагрузок, которые вызывают знакопеременные напряжения (рис. 39,а) и доводят образец до разрушения. В результате усталостного разрушения в сечении образца получается характерный излом (рис. 39,6), в котором можно заметить две зоны наружную и внутреннюю. Наружная зона имеет гладкую поверхность, а внутренняя — шероховатую со следами хрупкого разрушения металла. [c.117]

Типичный излом вследствие усталости имеет две зоны гладкую поверхность там, где трещина распространялась медленно и края ее сглаживались вследствие трения при повторных деформациях, и шероховатую, по которой произошло окончательное разрушение образца. [c.582]

Более равномерное распределение отбела валков достигается при литье по второму способу. При затвердевании валка,благодаря воздействию кокиля на массы расплавленного металла при охлаждении выделяются кристаллы, ориентированные своими осями перпендикулярно поверхности охлаждения. Кристаллы выдерживают лучше всего нагрузку от давления при прокатке в том случае, когда нагрузка действует перпендикулярно осям кристаллов, при давлении же, производимом под некоторым углом к оси кристалла, последние часто выкрашиваются. Гладко отлитые и затем калиброванные валки должны иметь более глубокий отбел, а следовательно, и обладать меньшей прочностью на излом. Ручьи в них получаются шероховатыми, так как давление на валок направлено не перпендикулярно, а под некоторым углом к оси кристалла, поэтому и прокат получается более шероховатым и, кроме того, ручей чаще требует переточки. [c.22]

Трудности в установлении однозначной связи между шероховатостью поверхности и фрактальной размерностью структуры излома вполне очевидны. Уже отмечалось, что в реальных физических процессах самоподобие фракталов обеспечивается на ограниченных масштабах. Причиной этому является зависимость рельефа поверхности от локальных процессов разрушения, формирующих излом. Здесь мы опять приходим к проблеме о связи процессов на различных масштабных уровнях. Накопленный массив экспериментальных данных, полученных при электронномикроскопических исследованиях хюверхно-сти изломов показывают, что установление этой связи требует учета многих внешних факторов, влияющих на механизм локального разрушения. Фракто-графические исследования позволяют заключить, что на микроуровне и мезо-уровне сохраняются те же характерные признаки вязкого и хрупкого разрушения, как и на макроуровне. В этой связи следует отметить, что большую информацию несут фрактографические исследования усга юстных разрушений при низких скоростях роста трещины. В этом случае легко выявляется кооперативное взаимодействие хрупких и вязких механизмов разрушения. На рисунке 4.43 показаны фрактограммы, полученные при большом увеличении с локальных зон усталостных изломов. [c.330]

Бесконтактные методы теплового контроля основаны на использовании инфракрасного излучения, испускаемого всеми нагретыми телами. Инфракрасное излучение занимает щирокий диапазон длин воли от0,76 до 1000 мкм. Спектр, мощность и пространственные характеристики этого излучения зависят от температуры тела и его излу-чательной способности, обусловленной, в основном, его материалом и микро-структурными характеристиками излучающей поверхности. Например, шероховатые поверхности излучают сильнее, чем зеркальные. При повышении температуры мощность из лучення [c.117]

Однозначной связи между шероховатостью излома и скоростью развития трещины нет. При усталостном разрушении (макрохрунком), как правило, чем больше скорость развития трещины, тем более шероховатый излом. Однако в зависимости от структуры материала может наблюдаться и обратная зависимость. Так, например, при испытании образцов с поверхностным надрезом из штампованного полуфабриката алюминиевого сплава Д1 различных плавок наблюдался значительный разброс значений долговечности (0,12—1,6-10 циклов). Начальная зона изломов образцов с большой долговечностью имела шероховатую поверхность (рис. 4), с малой — гладкую. В первом случае была более резко выражена текстура деформации материала и трещина изменяла траекторию. Это способствовало уменьшению скорости ее развития. Материал при этом имел повышенную чистоту по железу и кремнию. [c.16]

Усталостная зона изломов имеет грубо складчатую, сильно шероховатую поверхность, состоящую из пересекающихся под разными углами, наклонных по отношению к направлению главных растягивающих напряжений, площадок (рис. 117,а). Такое строение наблюдается как непосредственно в очаге, так и в зоне развития усталостной трещины. С уменьшением уровня напряжения уменьшается количество наклонных площадок в очаге, излом часто приобретает вид косого излома на рис. 117,6 показана траектория усталостной трещины при 20°С. На наклонных площадках регулярно расположены борозды, гребни, ступени, образующиеся по множественным полосам и плоскостям скольжения. В ряде случаев у одного из краев наклонных площадок располагается небольшой гладкий участок (или несколько таких участков) —локальный фокус разрушения. На площадках, представляющих собой очаг излома и расположенных в большинстве случаев у поверхности образца (детали), гладкий начальный участок разрушения Рыражен наиболее четко. [c.147]

Вследствие образования множественных поверхностных очагов макростроение изломов круглых образцов, испытанных на термоусталость, отличается от макростроения усталостных изломов подобных образцов таким образом, как это схематично показано на рис. 136. В пределах усталостной зоны обнаруживается характерный усталостный рисунок в виде складчатости, нерезко очерченных расходящихся от очагов рубчиков и слабо выраженных концентрических колец, представляющих собой узкие полосы с более крупной, чем на соседних участках, шероховатостью. По мере продвижения трещины шероховатость в усталостной зоне постепенно увеличивается, зон с резко очерченными границами, т. е. резкого изменения характера излома не наблюдается. Эта черта отличает рассматриваемые изломы от высокотемпературных чистоусталостных, на которых, как правило, резко выделяется начальная зона в форме глазка. Особым признаком излома при термоциклическом нагружении, отличающим его от излома механической усталости, является также большая сглаженность, нерезкость, некоторая оплавленность рельефа. Для алюминиевых сплавов этот макроскопический признак вида излома может быть основным, так как в остальном излом мало отличается от обычных усталостных (рис. 137). [c.168]

Специальный эталон шероховатости включает комплекс следующих средств изл.ерений образцовый источник монохроматического излучения 1-го разряда (газовый лазер) — эталонную микроинтерференциониую установку, состоящую из микроинтерферометра, устройства для объективного наведения и дополнительных средств измерений линейных перемещений, эталонную меру шероховатости [8]. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений параметров шероховатости Rmax, Rz в диапазоне 0,025—1600 мкм регламентированы ГОСТ 8.296—78. [c.341]

Уже в начальной стадии формирования литых деталей и слитков наблюдаются такие дефекты, как засоры, ужимины, спаи, завороты, рубцы, плены, газовые раковины, поры, шероховатость поверхности и пр. При физико-химическом взаимодействии расплава с материалом формы и окружающей средой в контактной зоне отливки образуется поверхностный слой, отличающийся от основного металла по структуре, составу и свойствам, например обезуглероженный слой в стальных отливках, альфированный слой в титановых, окисные плены в магниевых чугунах, тонкая феррито-графитная эвтектика в эвтектических чугунах, черный излом в алюминиевых отливках и др. Этот поверхностный слой, как правило, ухудшает свойства отливок. Изучению механизма образования поверхностных дефектов и разработке мероприятий по их предупреждению посвящено огромное количество работ, в частности работы Г. Ф. Баландина, Н. Д. Дубинина, В. А. Ефимова, И. Б. Куманина, Ф. Д. Обо-ленцева, А. М. Лясса, А. А. Рыжикова, А. Н. Цибрика, [c.7]

При нагрузках 40—50% от разрушающих при кратковременном нагружении образуется одна трещина и ровный (зеркальный) излом. Матовая, особо шероховатая и решетчатая -ЗОНЫ отсутствуют. Волноподобные знаки слабые. Границы зеркальной зоны определить трудно (рис. 67). [c.82]

Анализ поверхности разрушения сплава Д16чТ показал, что на начальной стадии I роста усталостной трещины при скоростях lO- -f-10"- м/цикл излом представляет собой шероховатую поверхность, расположенную перпендикулярно направлению действующей силы, а трещина имеет фронт,, близкий к прямолинейному. Микрорельеф поверхности трещины представляет собой совокупность строчечного (рис. 188) и псевдобороздчатого (рис. 189) рельефов. В диапазоне значений 10 - - 6 Ю"- м/цикл преоб [c.357]

На мысль об изменении структуры металла инженеров навело рассмотрение характера излома деталей, разрушившихся в результате возникновения в них переменных напряжений. Усталостный излом деталей (несмотря на необоснованность термина усталость , он общепринят) имеет характерные особенности поверхность излома делится на две резко различные зоны. В одной зоне металл имеет гладкую поверхрость, в другой -- шероховатую, типичную для хрупкого излома. Наличие этих двух зон объясняется следующим образом. В наиболее напряженном месте детали либо там, где в ее материале есть внутренние пороки или неблагоприятная ориентировка кристаллов, при достаточно высоких переменных напряжениях возникает микроскопическая трещина. Под влиянием переменных напряжений эта трещина разрастается, охватывая все большую 408 [c.408]

Методы фрактографического исследования. Известны следующие методы изучения поверхностей разрушения и зон материала, непосредственно примыкающих к излому 1) макро- и микроскопическая фрактография — изучение поверхности разрушения невооруженным глазом или с применением макроувеличения до 20—60 раз, а также изучение поверхности излома с применением оптического металлмикроскопа при увеличении до 1000 раз и электронного микроскопа при увеличении более 2000 раз 2) непосредственное измерение и фотометрирование геометрии поверхности разрушения, т. е. измерение шероховатости и ориентации элементарных участков на поверхности изломов 3) электрохимические, рентгенографические, электро-индукционные, магнитные, микромеханические и другие методы [И] для локального исследования фазового состава, искажений кристаллической решетки, механических и физических свойств материала. [c.347]

Оптическая фрактография предполагает использование оптических микроскопов с увеличением от 200 до 1000 раз. Рассматриваемый излом не подвергается какой-либо предварительной обработке полированию или травлению, необходима лишь промывка для удаления постороннего налета. Наибольшие трудности вызывает фокусирование микроплощадок излома, располагающихся, как правило, на разных уровнях и под разными углами. В связи с этим исследования с помощью оптического микроскопа пластичных изломов, имеющих волокнистое шероховатое строение, неэффективны. Хрупкие кристаллические изломы и в особенности усталостные изломы целесообразно изучать с помощью оптического микроскопа [4, 5, 7, 9]. [c.349]

Простейшей характеристикой является глубина прокаливаемости изделия в определенном охладителе. Глубину прокаливаемости можно определить методом пробной закалки по излому, макрошлифу и распределеяию твердости в сечении изделия. Закаленная на мартенсит сталь хрупка в закаленной зоне изделие имеет ровный мелкозернистый, матово-серый, часто фарфоровидный излом. Непрокаленная сердцевина — более вязкая у нее неровный, шероховатый, слегка волокнистый излом. Граница между этими двумя зонами очень хорошо видна в изломе (рис. 152). [c.264]

Механическое упрочнение и электрополированне. Излом-ная прочность зубьев значительно повышается накаткой впадин, чеканкой, дробеструйной обработкой. Упрочнение достигает 40%. Электрополирование уничтожает тонкий дефектный слой, уменьшает шероховатость поверхности и дает небольшие завалы у концов зубьев, имитирующие бочкообразность. [c.87]

КАМЕДИ, продукты растительного происхождения, выделяющиеся в виде аморфной массы при поранении растений или извлекаемые из них щелочами находят практич. применение в качестве растительного клея. К. представляют собой нормальные или по большей части патологические выделения, не участвующие в обмене веществ в растениях. Для технич. и медицинских целей применяются гл. обр. К. патологич. характера, образование к-рых обусловлено изменением клеточных стенок и содержимого клеток под действием особого фермента — гуммозы процесс образования К. в растениях носит название гуммозиса. Повреждение камбиального слоя (надрезы, растрескивание коры, уколы насекомых и т. д.) приводит к образованию К. Вытекая на поверхность, К. закрывают раны и выполняют т. о. защитную роль в жизни растений. В продаже К. встречаются в форме кусков неправильной формы величиной от капли до размера кулака поверхность кусков б. ч. ровная или вследствие высыхания шероховатая, морщинистая, с трещинами и т. п. В кусках К. — твердая, хрупкая, стекловидная масса, дающая раковистый излом нек-рые сорта К. прозрачны, полупрозрачны или непрозрачны цвет камеди вариирует от бесцветных, желтоватых, желтых, красноватых до коричневых и темно-коричневых. [c.338]

Испытания Б. Наиболее важнейшие испытания, употребляемые при исследованиях сырых, очищенных и смешанных битуминозных веществ и Б., подразделяются на четыре группы физич., механич., термич. и химич. испытания. К физич. испытаниям относят 1)Цвет массы — свежеприготовленную поверхность Б. исследуют при дневном свете. 2) Излом — испытание производится путем раскалывания образца быстрым ударом и исследования поверхности излома излом бывает или раковистый или неровный (шероховатый). 3) Блеск дает представление о количестве света, отражающегося от свежего изло.ма поверхности. Блеск м. б. ярким, жир-но-маслянистым и тусклым. 4) Черта на фарфоре — испытание заключается в определении цвета порошка, к-рый получается при проведении кусочком твердого Б. по не-глазурованной поверхности фарфора. Это испытание применяется гл. обр., как указывающее на пригодность веществ для употребления с красящими пигментами. 5) Удельный вес определяется для установления тождественности Б., для контроля однородности запасов, для заводского контроля, для вычисления веса данного объема. Обыкновенно уд. вес Б. определяют 15°/15° ОСТ 7872 предусматривает 20°/4°. Определения могут вестись ареометрич. методом (для жидких), весами Вестфаля (для жидких), пикнометрич. методом и методом аналитич. весов. [c.411]

Постепенно растущая усталостная трещина после 50 - 60 % срока службы становится видимой невооруженным тазом. После того, как усталостная трещина займет достаточно большую часть сечения образца или детали в оставшейся части поперетаого сечения, действующие напряжения превысят статическую прочность материала и произойдет излом образца или детали. На поверхности излома, различают две макроскопические зоны зону постепенного распространения трещины с относительно ровной поверхностью и зону долома при последних циклах нагружения с шероховатой поверхностью. [c.149]

Разрушение при действии переменных напряжений протекает вначале медленно, затем скорость развития трещии интенсивно нарастает, и процесс разрушения происходит аналогично разр>[ие-пию хрупких материалов ири их статическом нагружении. Типичный излом обычно имеет две характерные зоны гладкую поверх-[юсть, образовавшуюся в результате многократного нажатия краев трещины друг на друга, и шероховатую, по которой произошло окончательное разрушение. Чем больше относительная площадь шероховатой зоны, тем выше уровень пере1менных напряжений. Очертание шероховатой зоны указывает на характер усилий (изгиб, кручение и т. д.). [c.497]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...