Подповерхностный слой

К недостаткам метода относят существенную чувствительность к помехам и ограниченные возможности контроля дефектов в подповерхностных слоях. [c.200]

Насыщение обнаженных катодных участков а вершине трещины водородом, сегрегация водорода в подповерхностных слоях у вершины трещины, пересыщение водородом отдельных микрообъемов а-фазы. [c.70]

В сплошном цилиндре при такой схеме прозвучивания проконтролированными в полном объеме оказывается подповерхностный слой металла толщиной Н, определяемой из уравнения [c.301]

На микрофотографиях отчетливо видны потенциальные частицы износа, размер которых того же порядка, что и свободных частиц в исследуемой паре трения. Отделение этих потенциальных фрагментов в виде свободных частиц износа происходит в результате многократного скольжения. Это подтверждается тем, что на травленом поперечном сечении удаленных фрагментов видны участки пластического течения, аналогичные тем, которые обнаружены в материале. Кроме того, твердость удаленных фрагментов сравнима с твердостью подповерхностного слоя. В поверхностном слое наблюдается значительная пластическая деформация в направлении скольжения, а толщина деформированного слоя практически совпадает с толщиной слоя, в котором происходит упрочнение. Аналогичные изменения в материале наблюдаются и в совершенно иных условиях — при трении стали по стали со смазкой. [c.98]

Привлекая к рассмотрению механизма адгезионного износа представление о мало- и многоцикловой усталости, а так ке о накоплении повреждений в подповерхностных слоях в результате механической обработки поверхности трепия и в результате многократного воздействия неровностей контртела, автор [53] делает вывод о том, что усталость является естественной причиной разрушения поверхносте трения. [c.103]

Прочность деталей машин, работающих при большом числе перемен нагрузок, в значительной степени зависит от состояния поверхностных слоев. Усталостная трещина возникает на поверхности детали, где действуют наибольшие напряжения при изгибе, кручении. Дефекты поверхности в виде рисок от прохождения режущей кромки при обработке, неравномерности структуры, остаточных напряжений и неравномерности физико-меха-нических свойств подповерхностного слоя способствуют возникновению очагов концентрации напряжений, что приводит при некоторых методах обработки к резкому снижению предела выносливости (рис. 133). На рис. 133 по оси ординат отложены значения коэффициента р, характеризующего влияние метода обработки (качества поверхности) на предел выносливости в зависимости от предела прочности [c.402]

Процессы, протекающие в подповерхностном слое покрытия [c.268]

Задача таких исследований сводится прежде всего к тому, чтобы установить, в каком диапазоне внешних условий то или иное физическое явление может сильнее всего повлиять на суммарные характеристики разрушения или как по измеренным отличиям в суммарных характеристиках различных классов теплозащитных материалов 268 можно судить о характере протекающих в подповерхностном слое про- [c.268]

Процессы в подповерхностном слое [c.269]

Влияние изменения скорости на характеристики трения и состояние подповерхностного слоя титанового сплава марки ВТ5 аналогично влиянию нагрузки [23]. Суммарная интенсивность износа Ih образцов и контртел при постоянном давлении [c.186]

С учетом изложенной модели можно легко объяснить результаты, представленные на рис. 13, а, которые показывают, что формирование первичных зародышей сдвигообразования на самом деле начинается не непосредственно с поверхности, а на некотором удалении от нее, i.e. в тонком приповерхностном слое. Естественно, что в общем случае спектр зародышей сдвигообразования будет состоять из суммы источников, у одних из которых сдвигообразование начинается непосредственно на свободной поверхности, а у других - в подповерхностных слоях по изложенной схеме образования скоплений точечных дефектов. [c.103]

Таким образом, возрастание плотности контакта приводит к возникновению на некоторой глубине напряжённого подповерхностного слоя. Концентрация напряжений в этом слое может привести к развитию в нём пластических деформаций и зарождению микротрещин. Полученные результаты качественно совпадают с выводами, сделанными в [95, 202] при исследовании контактного взаимодействия синусоидального штампа с упругой полуплоскостью. [c.36]

Рассмотрим изнашивание упругого полупространства под действием распределённой по его поверхности нагрузки, циклически изменяющейся со временем. Возникающее внутри полупространства поле напряжений вызывает накопление усталостных повреждений в подповерхностных слоях. Будем считать, что скорость накопления повреждений q = dQ/dt О есть функция амплитудного значения P t) нагрузки и расстояния Az от рассматриваемой точки до поверхности полупространства. Поскольку поле напряжений на бесконечности отсутствует, то [c.324]

Используем подход к моделированию усталостного изнашивания, изложенный в 6.2.2. Первый этап моделирования состоит в расчёте поврежденности тел как функции времени. Поскольку процессы, ведущие к усталостному износу, имеют место в подповерхностных слоях, на их протекание существенное влияние оказывают напряжённое состояние поверхностного слоя и его фрикционный разогрев. В свою очередь эти характеристики в значительной степени зависят от трения при контактном взаимодействии поверхностей. [c.342]

Для того чтобы завершить построение модели усталостного изнашивания, необходимо описать отделение частицы с поверхности при неоднородном поле повреждений в подповерхностном слое. [c.347]

Другая модель изнашивания дискретного контакта, включающая также механизм разрушения элементарных контактов за счёт накопления усталости в подповерхностных слоях взаимо-действуюш их тел, сформулирована и исследована в [И]. [c.440]

В подповерхностном слое происходят перераспределение локальных, действующих со стороны пограничного слоя нагрузок на нижележащие слои материала и диссипация энергии, генерируемой в поверхностном слое в процессе пластического сдвига. Материал подповерх- [c.87]

Поверхностный слой находится в моле более высокого силового воздействия от внешних сил по сравнению с подповерхностн1,1м слоем. Между слоями постоянно протекают массообменные процессы. Разрых-леиие н последующее разрушение подповерхностного слоя приводят к втягиванию в поверхностный слой продуктов разрушения подЕюверх-ностного слоя. [c.88]

Фрикционное взаимодействие полимеров с металлами вызывает серьезные изменения в надмолекулярной структуре ориентированные эффекты, сн1ивку, деструкцию, структурирование, изменение сегментальной подвижности в поверхностных слоях и др. Э 1 И процессы приводя т к формированию на границе раздела подповерхностного слоя с отличаюп(имися от исходного [юлимера свойствами и определяют закономерности и механизм процессов трения и изнаи1ивания. [c.96]

Выполненные в последние годы исследования по водородной хрупкости (а-ь/З) юплавов, в частности сплава Т1—6 % А1—4 % V, убедительно свидетельствуют о том, что в вершине трещины при нагружении происходит выделение гидридов вследствие диффузии к этим местам водорода. Расчеты показали, что скорости диффузии водорода и образования гидридов близки к скорости роста трещинь [ 68, 69]. Гидриды обнаружены в вершине трещины замедленного разрушения при исследовании фольг сплава Т1 — 6 % А1 — 4 % V на электронном микроскопе. Таким образом, диффузия водорода к вершине трещины и образование в подповерхностных слоях гидридов при коррозионном растрескивании не вызывают сомнений. [c.64]

Из изложенного следует, что коррозионные туннели возникают и развиваются по вполне определенным кристаллографическим плоо остям в направлении, соответствующем минимальному сопротивлению пластической деформации. Это находит хорошее экспериментальное подтверждение при исследовании характера развития трещины коррозионного растрескивания. В пределах одного фрагмента (колонии а-фазы одной направленности) трещина имеет прямолинейный характер. Вместе с тем для коррозионного растрескивания характерно многочисленное ветвление трещины. Именно в результате ветвления трещины на металлографических шлифах, как правило, наблюдаются отдельные прямые трещины, не связанные с магистральной (рис. 39). Какова же при таком механизме роль скола Скол при коррозионном растрескивании появляется в результате восходящей диффузии водорода, адсорбированного стенками туннелей, в подповерхностные слои в вершине трещины в области максимальных напряжений. Скол происходит по выделившимся мелкодисперсным гидридам на плоскостях базиса. Оголяя ювенильную поверхность, скол позволяет коррозионной среде выбирать новую благоприятную кристаллографическую ориентировку в соседних плоскостях. Если скол не происходит, а туннели сочетаются с неблагоприятными ориентировками, процесс коррозионного растрескивания тормозится. [c.67]

Согласно приведенной выше схеме, выпадение, гидридов в подповерхностном слое в вершине трещины возможно лишь в случае абсорбции водорода катодными <астками в вершине треи ины, восходящей диффузии водорода в область максимальных напряжений (находящуюся в объемном напряженном состоянии) и образования пересыщенной водородом а-фазы и гидридов. Если в структуре металла имеется достаточное количество ч )азы, не склонной к коррозионному растрескиванию ( 3-фаза, стабилизированная ванадием, молибденом, ниобием или танталом), эта фаза является ак-кумулятором водорода, абсорбируемого катодными участками. В этом случае резко снижается возможность образования пересыщенной водородом а-фазы и выделения гидридов. Влияние различного количества ]3-фазы в структуре сплавов на склонность к коррозионному растрескиванию можно проиллюстрировать на одном и том же сплаве. Для этого использовали сплав, содержавший 6 % AI и 3,0 % V. В результате длительного отжига при 800°С в течение 100 ч практически весь ванадий перешел в а-твердый раствор, содержание /3-фазы, по данным рентгеноструктурного анализа, составило менее 0,3 %. Этот же сплав был подвергнут отжигу при 880°С в течение 1 ч с последующим охлаждением на воздухе. В последнем случае структура состояла из а-фазы и пласГинчатых выделений /3-фазы. Количество оста- [c.71]

В канале схемы зеркального эхо-метода используют ПЭП типа ИЦ-52 с переменным углом ввода (см. гл. 3), что позволяет при постоянной базе (максимальное расстояние между ПЭП равно 250 мм) контролировать швы толщиной до 250 мм. Как и в установке ИДЦ-12, акустические блоки размещены в металлическом корпусе для создания локальной иммерсионной ванны. Акустический блок укреплен на специальном манипуляторе с возможностью его полного разворота в плоскости, параллельной продольной оси сосуда, а также самоустановки на контролируемой поверхности. Благодаря этому можно произвольно ориентировать плоскость прозвучивания и легко, вручную, перестраивать акустическую систему. Электронный блок имеет шесть автономных каналов. Два резервных канала предусмотрены для контроля подповерхностного слоя раздельно-совмещенными ПЭП с использованием головных волн. Все каналы, кроме канала ЗЭМ, снабжены специально разработанной системой временной автоматической регулировки чувствительности (ВАРЧ), компенсирующей затухание звука. Каждый из каналов имеет выход на осциллогра- [c.386]

Рассмотрим сначала случай твердой хрупкой частицы в относительно вязкой матрице. На поведение композита непосредственно влияют размер частиц, их объемная доля и прочность поверхности раздела. Частица действует как концентратор напряжений. Ее размер и расстояние до соседней частицы определяют взаимодействие между полями напряжений частиц. При разрушении такого композита трещина в непрерывной фазе (матрице) будет многократно наталкиваться на частицы. Если прочность поверхности раздела между частицей и матрицей мала, то трещина будет вести себя, как при взаимодействии с порой, поскольку такая частица не способна передавать растягивающие напряжения, а радиус кривизны у нее меньше, чем у фронта трещины. В результате возможен рост вязкости разрушения. Это подтверждается данными для армированных пластиков, у которых прочность связи по поверхности раздела можно в известной степени регулировать с помощью специальной обработки поверхности упрочнителя. В работах Браутмана и Саху [4], а также Уамбаха и др. [49] было установлено, что вязкость разрушения композитов с матрицей из эпоксидной смолы, полиэфира или полифениленоксида, армированных стеклянными сферами, растет по мере снижения прочности связи по поверхности раздела. Помимо затупления вершины трещины предложены и другие механизмы, объясняющие повышение вязкости разрушения. Браутман и Саху, например, связывают его с увеличением трещинообразования и деформации в подповерхностных слоях. Для исследованных композитов изменение объемной доли стеклянных шариков по-разному влияет на вязкость разру- [c.302]

Линейная связь между кривыми увеличения анодного тока Аг и деформационного упрочнения Ат обусловлена тем, что Аф < Ь и М Аф , а в свою очередь Аф Аф° Афлок (26) Ат, причем Аф /Ь = kn AtlaR T, т. е. Аф = k Аф ок, где k < 1 вследствие микроэлектрохимической гетерогенности. На стадии легкого скольжения и заключительной стадии III четко видна тенденция к уменьшению механохимического эффекта. Кроме того, на кривой Аф (е) (см. рис. 14) имеется еще одна площадка (уменьшение эффекта), а на кривой i (е) ее нет. Это, возможно, связано со сменой механизмов деформационного упрочнения при переходе от линейного упрочнения к параболическому в начале поперечного скольжения в первую очередь разряжаются скопления из тончайшего подповерхностного слоя, а так как при измерении Аф потребление тока прибором на несколько порядков ниже, чем при измерении Ai, то этот слой не успевает растворяться раньше, чем удастся зафиксировать его вклад в измеряемую величину Аф. [c.72]

Наличие коррозионно уязвимых мест в подповерхностных слоях металла вызывается обычно процессами обработки металла (пузырение недоброкачественного листового материала при травлении) [c.571]

Локальная пластическая деформация (полосы скольжения и двойникование) могут быть источниками усталостных трещин. При высоких амплитудах напряжения, как и при повышенных температурах, микротрешины могут развиваться и на границах зерен. Источники трещин, как правило, концентрируются на поверхности или в подповерхностных слоях. [c.162]

Реализация эффекта Ребиндера. Почти все смазочные материалы содержат поверхностно-активные вещества, что предопределяет возможность пластификации поверхностных слоев материала деталей в результате эффекта Ребиндера и снижения сил трения между ними. При обычном трении окисные пленки препятствуют проникновению среды (и вместе с ней ПАВ) к металлу, чем снижается эффект Ребиндера в результате пластические деформации участков контакта охватывают более глубокие слои (рис. 18.11, а). При ИП окисные пленки отсутствуют, и действие эффекта Ребиндера реализуется в полной мере, в результате деформируется лишь сервовитная пленка подповерхностные слои металла деформации не претерпевают (рис. 18.11,6). Поскольку молекулы поверхностноактивных веществ находятся в порах сервовитной пленки, не исключается скольжение и внутри пленки по принципу диффузионно-вакансй иного механизма, но с малой затратой энергии. Все это значительно снижает трение и изнашивание. [c.284]

Tempered layer — Отпущенный слой. Поверхностный или подповерхностный слой в стальном образце, претерпевшем отпуск на стадии металлографической подготовки (обычно шлифовании). Наблюдается на шлифе поперечного сечения после травления, слой имеет более темный цвет, чем основной металл. [c.1060]

И наконец, с позиций изложенной модели можно объяснить также и физическую природу легкодействующих поверхностных источников, которая уже тительное время (фактически с дискуссии вокруг опытов Дж.Гил-мэна и В.Джонстона [115] и Дэша [321]) обсуждается в литературе. В частности, экспериментальные данные, представленные на рис. 115, г, показывают, что их зарождение в действительности идет не только непосредственно с поверхности, но и в подповерхностных слоях. Кроме того, экспериментальные данные, представленные на рис. 30, 32, 37, а также расчетные оценки, проведенные для условий одноосного нагружения в главах 2 и 4, показывают, что зарождение источников дислокаций в приповерхностных слоях и их дальнейшее размножение обусловлено пересыщением по точечным дефектам непосредственно в процессе одноосного нагружения и их конденсацией на определенные гетерогенные центры. В пользу этого механизма зарождение дислокаций на начальной стадии деформации свидетельствуют [c.258]

Представляет значительный интерес оценка фактических давлений и их максимальных значений в контакте упругих тел с шероховатыми поверхностями. Значения фактических давлений определяют степень концентрации напряжений в подповерхностных слоях взаимодействующих тел и характер их изнашивания (см. главу 6). Если параметры микрогеометрии взаимодействующих поверхностей не меняются по поверхности тел (однородная шероховатость), максимальные значения фактических давлений имеют место там, где номинальные давления достигают максимальных значений. Тогда уровень максимальных фактических значений можно оценить из решения периодической контактной задачи, в которой в качестве известного среднего давления на период взято максимальное номинальное давление в контакте тел известной макроформы. [c.76]

Рассмотрение термокинетической модели накопления по-вреждённости делает возможным исследование влияния температурных эффектов на разрушение в явном виде. Поскольку поле температур в подповерхностном слое Т х, у, z, t) является весьма неоднородным, его расчёт должен проводиться с достаточно высокой степенью точности. Рассмотрение осреднённых температурных характеристик в данном случае недопустимо. [c.343]

Инкубационный период, измеряемый временным интервалом от начала взаимодействия до первого разрушения, является характерной чертой усталостного изнашивания. Интенсивность износа в течение этого периода равна нулю. Инкубационный период становится короче при возрастании скорости накоплений повреждений, т.е. при росте температуры или напряжений в подповерхностном слое. Этот рост может быть вызван увеличением нагрузки, коэффициента трения или увеличением потока тепла в изнашиваемое тело. Заметим, что факторы, способству- [c.351]

Наиболее ярко это проявилось в предложенной недавно Н. М. Алексеевым с соавторами двухуровневой модели фрикционного контакта, состоящего из пограшг-ь ного слоя (третьего тела) и подповерхностного слоя [3—5]. 34 [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...