Напряженное Стабильность размеров

Как отмечалось ранее, двигатели гражданских самолетов должны обладать высокой надежностью в течение длительного ресурса эксплуатации. Детали из композиционных материалов должны быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить одинаковый с металлическими аналогами (для замены которых они предназначены) комплекс служебных свойств. В связи с этим недостаточно рассмотрения только экономии массы (даже когда она достигает значительных величин), если не обеспечиваются требования по коррозионной и эрозионной стойкости, усталости, вязкости разрушения, чувствительности к концентраторам напряжений, стабильности размеров, химической стойкости и термостойкости. [c.55]

Практическое отсутствие остаточных упругих макро- и микро-напряжений, вызванное особенностями сверхпластического течения, обеспечивает высокую стабильность размеров и формы готовых изделий и хорошие антикоррозионные свойства. [c.569]

Термическая обработка сварных заготовок производится с целью улучшения свойств металла шва и околошовной зоны и для снятия сварочных напряжений. Режим термообработки определяется химическим составом, теплофизическими и механическими свойствами материала. Термообработка способствует обеспечению точности последующей механической обработки заготовки, а также стабильности размеров и формы сварного изделия в процессе эксплуатации. [c.166]

Причины нестабильности геометрической формы, размеров и физико-механических свойств металлических деталей. Причинами нестабильности геометрических свойств металлических деталей в основном являются наличие и постепенная релаксация внутренних напряжений и структурная нестабильность. Так, например, непостоянство размеров некоторых деталей машин (специальных осей, подпятников и т. п.), имеющих простую форму и высокую твердость, определяется преимущественно структурным фактором. На стабильность размеров деталей типа корпусов, каркасов, тонкостенных обечаек и т. п., имеющих сложную форму, часто недостаточную жесткость, основное влияние оказывают остаточные внутренние напряжения. Остаточные внутренние напряжения подразделяются (в порядке убывающей значимости) на фазовые или структурные, тепловые (термические), первичные усадочные (в отливках), возникающие в результате механического наклепа и вследствие химического воздействия на поверхность детали. Существенное влияние на стабильность размеров могут оказывать микроскопические напряжения первого рода. Дополнительное влияние на размеры могут оказывать напряжения второго рода, уравновешивающиеся в масштабе отдельных зерен в тех случаях, когда микронапряжения обладают общей ориентировкой (т. е. не погашаются взаимно вследствие противоположной направленности). [c.405]

Основные закономерности изменения структуры и внутренних напряжений в деталях. При обычных температурах самопроизвольные изменения структуры (переход к более устойчивым формам) нередко могут продолжаться годами (вследствие малой подвижности атомов металлов). Процессы носят характер медленно затухающих. Ход этих изменений можно резко ускорить и получить более стабильные формы структуры, а следовательно, и более стабильные размеры с помощью нагрева деталей. [c.406]

Имеет высокие физикомеханические свойства и малую усадку. Морозостоек, Однако не отличается технологичностью быстро изнашивает пресс-формы Для приборов, требующих стабильности размеров, минимальных потерь в высокочастотных полях, значительного сопротивления пробою тока высокого напряжения, для работы в условиях повышенной влажности [c.9]

В целях достижения лучшей стабильности размеров изделий в процессе эксплуатации целесообразно достичь максимальной степени кристалличности материала и свести к минимуму ориентационные внутренние напряжения, Однако не всегда это удается сделать путем назначения оптимальных параметров процесса литья под давлением [15]. [c.75]

В последнее время конструкторы машин и приборов стали интересоваться стабильностью размеров различных отливок в эксплуатации. В частности, встал вопрос о стабилизации размеров прецизионных изделий из легких сплавов алюминия. Поскольку стабильность размеров зависит от наличия в отливках внутренних напряжений, возник вопрос о снятии этих напряжений при помощи термической обработки. Этой темой в Советском Союзе много занимался В. Г. Воробьев, которым были опубликованы ценные экспериментальные работы по термической стабилизации размеров точных металлических деталей (1962 г.) и уменьшению внутренних напряжений в изделиях из алюминиевых сплавов (1964 г.). В последней работе получены интересные результаты В. Г. Воробьев пришел к заключению, что охлаждение при низких температурах сплавов АЛ2 и АЛ9 сильно понижает остаточные внутренние напряжения и, следовательно, повышает стабильность размеров точных деталей. Эффективность охлаждения до отрицательных температур увеличивается при соче- [c.83]

Исследование зависимости между внутренними напряжениями и стабильностью размеров алюминиевых отливок различного химического состава (продолжение работ В. Г. Воробьева). [c.89]

С/ч до 200 °С вместе с печью, а затем на воздухе. При таком отжиге не только уменьшаются внутренние напряжения в отливках, но и достигается стабильность размеров и уменьшается вероятность образования трещин при механической обработке и в процессе эксплуатации. [c.65]

При создании и эксплуатации композитных конструкций, как правило, применяются высокопрочные коррозионно-стойкие стали в сочетании с другими сталями и сплавами. Выбор материалов определяется не только условиями работы, но и технологической совместимостью материалов в процессе изготовления. Эта особенность проявляется в необходимости проведения технологических операций с использованием нагрева и совместной ТО для получения оптимальных параметров каждого материала в отдельности (высокая прочность, коррозионная стойкость под напряжением и т.д.). Кроме того, важно исключить возникновение дополнительных остаточных напряжений в процессе изготовления и добиться стабильных размеров деталей и изделий, а при создании напряженных конструкций — заданных уров- [c.159]

Как правило, в деталях из таких пенопластов отсутствуют остаточные напряжения и они обладают хорошей стабильностью размеров. При формовании деталей с утолщениями, ребрами жесткости и разнотолщинными участками не происходит поверхностного деформирования. При их сборке или обивке можно использовать шурупы, гвозди или металлические скрепки. В материал можно запрессовывать металлическую арматуру, облегчающую процесс сборки. [c.443]

Критерии текучести. Наиболее широко применяемые при проектировании артиллерийского оружия критерии разрушения обусловливают установление пределов, которые предотвращают чрезмерную пластическую деформацию материала и обеспечивают стабильность размеров детали или узла. Это вытекает из требования сохранить размеры деталей, работающих в критических условиях. Теории пластического течения, на которых основаны эти критерии, близки к теории максимального касательного напряжения и теории энергии формоизменения (Мизес — Генка). [c.316]

На стенде проточного типа (рис. 2-1) вода после воздействия магнитного поля протекала через обогреваемую контрольную трубку, на стенках которой выделялась накипь. Таким образом, твердая фаза выпадала из свежих порций воды. В стенде замкнутого типа (рис. 2-2) вода непрерывно циркулировала, многократно проходя через нагреватель, где и происходило выделение накипи. Напряженность магнитного поля составляла 5-10 а м. Это обеспечивало минимальный и стабильный размер выделяющихся кристаллов и наиболь-щее их число. [c.43]

Пружины, как правило, испытываются на релаксацию напряжений. Релаксацией напряжения называется явление уменьшения напряжения при неизменной деформации. В процессе релаксации часть упругой деформации переходит в остаточную. Потеря пружинами с течением времени их упругих свойств в результате релаксации часто отрицательно сказывается на работе машин и приборов. В тех случаях, когда качество работы зависит от стабильности размеров пружины при соответству-ЮШ.ИХ нагрузках, релаксация приводит к преждевременному выходу машин ИЗ строя. [c.157]

Полиамид или нейлон более известен в форме волокна. Нейлон является вязким материалом с хорошей износостойкостью и низким коэффициентом трения. Его можно применять при более высоких температурах, чем большинство других термопластов, и формовать из него изделия со стабильными размерами. (Скрытые напряжения могут возникнуть при растяжении и сжатии материала во время процесса формования. Эти напряжения остаются после отверждения материала и могут вызвать его последующую деформацию.) Существует много разновидностей нейлона, ведутся интенсивные разработки по различному его применению. В основном нейлон обрабатывается методами экструзии и литья под давлением. [c.29]

Материалы на основе модифицированной фенолоформальдегидной смолы и минеральных наполнителей. Применяются для влагостойких изоляционных изделий со стабильными размерами в электрических аппаратах высокого напряжения [c.101]

Стабильность размеров инструмента зависит от фазовых превращений металла после термической обработки и внутренних напряжений, возникающих в процессе механической обработки. Прецизионный инструмент подвергают старению после термической обработки, а также после токарных, фрезерных и шлифовальных операций. [c.181]

Размер капель при крупнокапельном переносе зависит не только от рода защитного газа, но и от материала, диаметра электрода, напряжения на дуге, силы тока и полярности. С увеличением силы тока уменьшается влияние силы тяжести в формировании капли и растет сжимающее действие электромагнитных сил, способствующих отделению капли от конца электрода. Благодаря этому по мере увеличения силы тока уменьшается размер капель электродного металла, изменяется характер переноса металла от крупнокапельного к мелкосерийному, а затем при определенном значении тока, называемом критическим, — к струйному. При струйном переносе жидкий металл на электроде вытянут в виде конуса, с конца которого отрываются мелкие капли. Оплавляющийся конец электрода также имеет конусообразную форму. Струйный перенос отличается высокой стабильностью размеров капель и мелким разбрызгиванием. Основной причиной разбрызгивания металла при сварке с короткими замыканиями является электрический взрыв перемычки между электродом и ванной. [c.64]

Пентапласт является новым перспективным полимерным материалом, обладающим повышенной механической прочностью, теплостойкостью, высокой стабильностью размеров, малой усадкой в сочетании с химической стойкостью и хорошей технологичностью при переработке. Но применение пентапласта в качестве конструкционного материала сдерживается отсутствием данных о его работоспособности в различных агрессивных средах при совместном влиянии механических напряжений и температур. [c.81]

Полимерные материалы, содержащие в качестве упрочняющего наполнителя волокна органического происхождения (синтетические или природные), а в качестве связующего — термопласты различного химического состава, характеризуются достаточно высокими значениями прочности и жесткости при малой кажущейся плотности, что сближает их по удельным значениям прочности и модуля упругости с металлами и стеклопластиками. Органические волокна, введенные в состав термопласта, как правило, не ухудшают его химическую стойкость к различным средам, электроизоляционные свойства и морозостойкость. В то же время существенно уменьшается ползучесть материалов при длительном нагружении, возрастает на несколько порядков длительная прочность, повышается стабильность размеров при тепловом воздействии, увеличивается верхний температурный предел эксплуатации, возрастает стойкость к растрескиванию и т. п. Незначительное различие в коэффициентах линейного расширения наполнителя (синтетическое волокно) и термопласта облегчает протекание релаксационных процессов, обусловливая низкий уровень остаточных напряжений, а, следовательно, большую эксплуатационную надежность по сравнению с пластиками, наполненными минеральными волокнами [6 9, с. 266 27—ЗОЬ [c.203]

Азотированные инструменты обладают лучшей стабильностью размеров, чем инструменты из закаленной стали. Сердцевина азотированных инструментов остается мягкой и имеет устойчивую структуру внутренние напряжения также меньше, чем при закалке, вследствие медленного охлаждения после азотирования. [c.135]

Влияние внутренних напряжений, возникающих при закалке т. в. ч., на стабильность размеров калибров в эксплуатации еще [c.141]

Остаточные напряжения существенно влияют на точность и стабильность размеров сварных деталей. При механической обработке за счет перераспределения остаточных напряжений изменяются форма и размеры детали. Под действием остаточных напряжений возникают деформации ползучести, особенно при повышенных температурах. При первом приложении рабочей нагрузки рабочие напряжения, суммируясь с остаточными, могут в отдельных местах превысить предел текучести и вызвать пластические деформации. [c.53]

Следовательно, предварительный отпуск при температурах, лежащих не ниже рабочей температуры, необходим для избежания добавочных внутренних напряжений и обеспечения стабильности размеров. [c.136]

Существует ряд приемов, с помощью которых добиваются стабильности размеров сварной конструкции во времени. Такими приемами являются предварительное нагружение, вибрация, отпуск. Во всех этих случаях стремятся снизить остаточные напряжения или изменить структурное состояние металла. [c.78]

Если разнородные сварные соединения эксплуатируются при высоких температурах, то операция отпуска изделия может оказаться необходимой по условию сохранения стабильности размеров. Действительно, если подвергается нагреву в эксплуатации сварная конструкция, не прошедшая после сварки отпуска, то при таком нагреве происходит перераспределение поля остаточных напряжений, сопровождающееся короблением изделия. Для деталей высокой точности такое коробление является недопустимым. Поэтому перед окончательной механической обработкой изделие следует нагреть до температур, превышающих рабочую температуру на ЮО -н 200°. [c.180]

В последнее время разработан также метод ступенчатой механической обработки конструкции, позволяющий обеспечить необходимую стабильность размеров без проведения операции отпуска. В этом случае припуск на механическую обработку снимается в две ступени. Вначале снимается примерно % припуска, после чего деталь освобождается от ее крепления на станке и крепится вторично. Особое внимание обращается на то, чтобы усилия закрепления не сдеформировали деталь. Деформации вследствие перераспределения напряжений за счет снятия этого припуска обычно укладываются в величину оставшейся V4 общего припуска. Затем снимается оставшийся припуск. Вследствие его малой величины коробление изделия при этом является относительно небольшим и, как правило, укладывается в пределы допуска на точность конструкции. [c.61]

После некоторого времени работы у пружин возникают остаточные деформации, приводящие к изменению параметров пружин. Введение в соответствии с ГОСТ 13764—68 ограничений для расчетных напряжений и материалов проволоки (табл. XIV-2) позволяет обеспечить для статических пружнн хорошую стойкость к остаточным деформациям (пе более 15% от величины максимальной деформации F ). Пружины сжатия при повышенных требованиях к стабильности размеров и деформаций под действием заданных сил подвергают заненоливанию, Расчет таких пружин и описание процесса запе-воливания приведены в соответствующих литературных источниках [151- [c.559]

С помощью определенных режимов предварительной ТО можно повысить точность изготавл иваемых деталей и сварных конструкций с уменьшением остаточных технологических напряжений. Так, предварительная ТО с температуры 650 °С, 1 ч на порядок повышает стабильность размеров образцов, подвергаемых последующей закалке и старению. Если после закалки с ЮОО °С происходит уменьшение размеров образцов в пределах от -0,12 до -0,22 %, то изменение размеров после предварительной ТО с 650 °С, I ч и закалки оказывается [c.171]

Одним из важнейших электротехнических свойств является дугостойкость. Это качество в сочетании с прочностью, теплостойкостью, стабильностью размеров, формуемостью и приемлемой стойкостью обусловило широкое применение этих пластмасс для получения деталей, работающих под высоким напряжением. Искрогашение обусловлено в основном наличием в композиции таких инертных неорганических наполнителей, как ГОА, кремнезем и каолин. Установлено, что дугостойкость повышается также при добавлении небольших количеств тонкого порошкообразного полиэтилена (массовая доля 5 %) и применении рубленого найлонового волокна. Для достижения максимальной дугостой-кости необходимо свести к минимуму содержание смолы и стекловолокна, что, Правда, приводит к снижению механических свойств. 118 [c.118]

Annealing — Отжиг. Термообработка, состоящая из нагрева до необходимой температуры превращения с последующим медленным охлаждением. Используется прежде всего для снятия напряжений в металлах, а также и одновременного изменения других свойств или микроструктуры. Целью таких изменений может быть, но не обязательно, улучшение обрабатываемости, облегчение холодной обработки, повышение механических или электрических свойств и/или увеличение стабильности размеров. Когда термин используется непрофессионально, обычно подразумевается полный отжиг. Когда отжиг применяется только для снятия напряжений, процесс называется отжигом для снятия напряжений или снятием напряжений. [c.893]

Сшитый полиэтилен, сохраняя все основные ценные свойства обычного полиэтилена, обладает следующими преимуществами повышенной стойкостью к растрескиванию в напряженном состоянии и к старению, повышенной теплостойкостью (длительная рабочая температура при использовании вулканизирующегося полиэтилена на основе полиэтилена низкой плотности —90° С, допустимая температура при перегревах в течение 100 ч в год—130° С, в течение 30 сек — 250°С), улучшенными механическими характеристиками, в частности, стойкостью к истиранию и продавливанию хорошей стабильностью размеров при более высоких, чем для обычного полиэтилена, температурах. [c.298]

Механические свойства, получающиеся в результате применения режима Т5-1, несколько хуже, чем после режима Т5, однако достигается высокая стабильность размеров отливок. После закалки в воде в отливках из сплава АЛ24 возникают значительные остаточные напряжения, которые впоследствии могут привести к их короблению и растрескиванию. [c.385]

Увеличение температуры формования способствует снижению внутренних напряжений, но повышает вероятность возникновения разрывов в местах наибольшей вытяжки. Поэтому равнотолщинные детали получают формованием при низких температурах, а для получения деталей с минимальными внутренними напряжениями необходимо нагревание заготовок до более высокой температуры. Снижение внутренних напряжений в деталях повьппает их теплостойкость, стабильность размеров и устойчивость к короблению. [c.205]

Стали для измерительных инструментов. Обычно применяют стали У8—У12, X, ХВГ, Х12Ф1. Для измерительного инструмента большое значение имеет стабильность размеров закаленного инструмента Б течение длительного времени. Поэтому при термической обработке этого инструмента особое внимание уделяется стабилизации напряженного состояния, стабилизации мартенсита и остаточного аустенита. Это достигается низким отпуском (при 120—130 °С) в течение 12—50 ч и обработкой холодом до —60 °С. [c.91]

Если сплав содержит фазы с резко различающимися термическими коэффициентами линейного расширения (силумины,металлокерамические материалы),то по сравнению с обычным отжигом более эффективен циклический отжиг с обработкой холодом. Такой комбинированной термообработке подвергают детали, к которым предъявляют особо жесткие требования по стабильности размеров во время хранения и эксплуатации высокоточных приборов. Детали из силуминов типа АЛ2 и АЛ9 охлаждают до температур минус 40 — минус 196°С, затем отогревают до комнатной температуры и помещают в печь, нагретую до 150°С (или же сразу переносят в печь). Затем детали охлаждают до комнатной температуры и вновь обрабатывают холодом. В течение трех циклов такой обработки (последней всегда должна быть операция нагрева) остаточные напряжения уменьшаются на 30—70% (наибольщее влияние оказывает первый цикл). Обычный длительный отжиг при верхней температуре термического цикла (150°С) несравненно слабее уменьшает остаточные напряжения. Скорости охлаждения и нагревания на результатах термоциклирования не сказываются. [c.117]

Упрочнение холодной пластической деформацией. Для изготовления средних и мелких витых пружин широко применяют патентированную проволоку (диаметром до 8 мм), изготовляемую из среднеуглеродистых сталей с содержанием марганца 0,3—0,6% и сталей 65Г и 70Г с содержанием марганца 0,7—1,0%, а также из углеродистых инструментальных сталей. После навивки в холодном состоянии пружины подвергают низкому отпуску (175— 250° С, выдержка 15—20 мин в зависимости от диаметра проволоки) для снятия напряжений, повышения пределов упругости и выносливости, релаксационной стойкости и обеспечения стабильности размеров пружины. [c.234]

Вопросы точности и стабильности размеров конструкции, конечно, не исчерпываются выбором метода сварки. Сзтцественными являются учет сварочных деформаций и напряжений, назначение технологических мероприятий по их предотвращению и устранению. Этот круг вопросов рещают на стадии рабочего проектирования как с целью обоснования значений допусков и припусков, так и с позиций целесообразности термообработки. [c.98]

Назначение термообработки сварных конструкций определяется требованиями восстановления свойств разных зон соединения и снятия сварочных напряжений для обеспечения стабильности размеров изделия. В табл. 1 учитывается первое требование, согласно которому узлы из низкоуглеродистой стали толщиной до 36 мм и из аустенитных сталей, работающие при температуре ниже 500 °С, термообработке можно не подвергать. Если изделия из аустенитных сталей (при толщине свариваемых элементов более 10 мм) предназначены для работы выше 500 °С, то целесообразно вводить после сварки аустенитизацию. Это требование не относится к таким сла-бонагруженным узлам, как камеры сгорания, которые могут эксплуатироваться в исходном после сварки состоянии. [c.281]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...