СОПРЯЖЕНИЯ - СПЛАВ усталости

Фретинг-эффект, Особое значение в усталостной прочности титановых сплавов имеет фретинг-эффект, или контактная коррозия, в местах сопряжения. Наличие контактного трения при циклическом нагружении у всех металлов приводит к заметному снижению усталостной прочности, особенно в коррозионных средах. Титановые сплавы в этом отношении мало отличаются от сталей, близких к ним по прочности [761. Возникающее контактное трение (в местах заделок, прессовых посадок, креплений и т. п.) резко снижает усталостную прочность, действуя подобно концентратору напряжений. Степень снижения усталостной прочности в основном зависит от сопряженного материала, вызывающего фретинг-эффект, удельного давления в месте сопряжения и окружающей среды. Удельное давление [761 оказывает сильное влияние только при его низких значениях. В прочных креплениях или плотных посадках при удельных давлениях более 3—5 кгс/мм усталостная прочность мало изменяется. Так, по данным работы [76], прессовая посадка втулки с удельным давлением 5 кгс/мм снижает усталостную прочность технически чистого титана с 32 до 11,2 кгс/мм . Дальнейшее увеличение удельного давления посадки до 20 кгс/мм снизило предел усталости до 10,3 кгс/мм . В среднем предел усталости при наличии фретинг-эффекта ((т /) у титановых сплавов на воздухе при контактировании с однородным сплавом составляет 20—40% от исходного предела усталости, т. е. (tI i = (0,2- -0,4)(Т 1. При контактировании с более мягкими материалами (медные, алюминиевые или магниевые сплавы) это соотношение повышается и достигает ali = 0,6(T i. Повышения значения до (O,5-hO,6)0 i можно добиться анодированием поверхности или покрытием пленкой полимеров, т. е. благодаря улучшению условий трения. [c.154]

Выполненные исследования [50, 53] показали, что сопротивление усталости замковых соединений лопаток компрессоров зависит от, вида сопряжения хвостовика лопатки с диском, от напряжений. смятия. Двухкратное увеличение напряжения смятия сопровождается снижением предела выносливости на 50%. Большое влияние на сопротивление усталости оказывает соотношение жесткостей профильной и замковых частей лопатки. Для лопаток из материалов, особенно чувствительных к фреттингу-усталости (титановых, алюминиевых сплавов и др.), жесткость хвостовиков в опасном сечении должна быть больше жесткости профильной части примерно в раз. [c.152]

Так как детали машин, как правило, работают в условиях концентрации напряжений в местах галтелей, выточек, резьбы и т. д., то и в лабораторной практике необходимо предусматривать испытания, которые определили бы сопротивление исследуемогО металла концентрации напряжений. Для этого подвергают испыта- чию образцы с надрезом (рис. 246). На рис. 247 приведены в полулогарифмических координатах данные, показывающие влияние острого надреза на величину предела усталости стали при разных температурах. Надрез снижает предел усталости в среднем в два раза. Однако для больщинства сталей чувствительность к концентрации напряжения с повышением температуры уменьшается. Детальное исследование этого вопроса было проведено С. В. Серенсеном [108] на низколегированной стали испытуемые образцы имели сопряжения типа буртов, шлиц и поперечных отверстий коэффициенты концентрации напряжений в этих образцах составляли от 1,64 до 2,22. Испытания показали снижение коэффициентов концентрации напряжений при температуре 600° по сравнению с нормальной температурой на 10—15 /о. У многих высокожаропрочных сплавов наблюдается вообще малая чувствительность к концентрации напряжения при высоких температурах. [c.282]

Литейные сплавы ВТ1Л, ВТ5Л, ВТ14Л по составу совпадают с деформируемыми. Процесс изготовления из них отливок сопряжен с трудностями, обусловленными взаимодействием расплава с газами и формовочными материалами. Литейные сплавы обладают более высокой прочностью, наименьшей ударной вязкостью и более низким пределом усталости по сравнению с деформируемыми. [c.118]

Коррозионное растрескивание и коррозионная усталость. Явление коррозионного растрескивания, связанное с непрерывным одновременным действием растягивающего усилия и коррозионной среды, наблюдается лишь у некоторых материалов, причем обычно у сплавов, подвергавшихся неправильной термической обработке. Коррозионная же усталость, связанная с одновременным действием знакопеременного или пульсирующего напряжения и коррозионной среды, может иметь место почти в любом материале, подверженном коррозии. Иногда считают, что эти два вида сопряженного действия напряжения и коррозионной среды отличаются между собой по характеру получающегося излома, т. е., что коррозионное растрескивание имеет межкристаллитный характер, а разрушение от коррозионной усталости — транскристаллитный. Но это не всегда справедливо в случае магниевых сплавов, а также нержавеющих сталей в концентрированном растворе хлористого магния коррозионное растрескивание преимущественно имеет транскристаллитный характер (хотя в первом случае после некоторых реж11Мов термообработки оно может быть межкристаллитным, а во втором — на небольшой части пути трещины могут следовать по границам зерен). Коррозионная же усталость свинца, по-видимому, имеет межкристаллитный характер. Даже у стали, хотя трещины в ней преимущественно проходят внутри кристаллитов, на небольшом отрезке пути они могут идти по границам зерен это имеет место, если границы зерен находятся на пути развития трещин [1 ]. [c.644]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...