Стойкость усталостная

Способы упрочнения. Под упрочнением поверхности деталей машин понимают специальную обработку, предназначенную для получения определенного качества рабочих поверхностей деталей с целью. повышения их эксплуатационных свойств (износостойкости, коррозионной стойкости, эрозионной стойкости, усталостной прочности и др.). [c.156]

Благодаря высокой твердости алмаза и других синтетических корундов и карборундов, низкому коэффициенту трения по металлу (особенно при наличии смазывающе-охлаждающих жидкостей), низким параметрам шероховатости и хорошей теплопроводности удается обрабатывать почти все пластически деформируемые металлы (даже при HR 60—65), получая при этом высокие эксплуатационные свойства (износостойкость, коррозионную стойкость, усталостную прочность и др.). [c.649]

Электрохимическое полирование улучшает чистоту поверхности, повышает коррозионную стойкость, усталостную прочность полированная поверхность имеет большую отражательную способность (анодный блеск) и даже при очень большом увеличении на ней нельзя обнаружить царапин. Вот почему этот процесс часто называют глянцеванием. [c.595]

Варьируя способы нанесения покрытий, меняют в широких пределах состав наращиваемого исходного металла, его твердость, пористость, прочность сцепления, износоустойчивость, хрупкость, внутренние напряжения, коррозионную стойкость, усталостную прочность, объемный вес и др. [c.13]

Этот способ обработки улучшает чистоту поверхности, повышает коррозионную стойкость, усталостную прочность. Полированная поверхность имеет большую отражательную способность, поэтому этот процесс часто называют глянцеванием. [c.805]

При увеличении подачи шероховатость обработанной поверхности повышается, глубина наклепа возрастает. Увеличение подачи способствует также увеличению остаточных напряжений и уменьшению износостойкости и коррозионной стойкости. Усталостная прочность в этом случае повышается. [c.133]

Полученные результаты свидетельствуют о перспективности ЭГО метода повышения долговечности сварных конструкций, в частности, таких их служебных характеристик как коррозионная стойкость, длительная и усталостная прочности, размерная стабильность. Это подтверждается в тем, что согласно известным сравнительным данным ЭГО способна повышать указанные характеристики в большей степени, чем термическая, и ультразвуковая обработки, которые хорошо зарекомендовали себя, как методы стабилизации дислокационной структуры. [c.79]

Для упрочнения поверхностного слоя напыленного покрытия (повышение твердости, износостойкости, усталостной прочности, жаропрочности и т.д.) и придания повышенной стойкости против воздействия внешних агрессивных сред при высоких температурах необходимо применять процесс алитирования. [c.442]

Клеевые соединения обеспечивают возможность соединения практически любых конструкционных материалов, гарантируют герметичность соединения, исключают коробление соединяемых деталей, обладают высокой усталостной прочностью и бензо-масло-стойкостью, требуют меньших трудовых затрат, чем другие виды неразъемных соединений. [c.364]

Материалы на основе полиамидов. Широкое применение в различных узлах трения находят антифрикционные композиционные материалы на основе полиамидов. Полиамиды благодаря наличию в основной полимерной цепи амидных фупп - NH- O- и, как следствие этого, сильных межмолекулярных связей отличаются от большинства промышленных полимеров высокими механическими свойствами, жесткостью, твердостью и стойкостью к ударным нагрузкам, повышенной усталостной прочностью и радиационной стойкостью. [c.30]

Более сложные технологические задачи возникают при применении покрытий, которые помимо коррозионной стойкости должны также быть износостойкими или обеспечивать сопротивляемость усталостному разрушению. [c.440]

Упрочняющая технология. Повышение запаса надежности технологического процесса можно обеспечить за счет введения специальных видов обработки, повышающих износостойкость, усталостную прочность, коррозионную стойкость изделий. Для этих целей применяются технологические процессы, упрочняющие поверхностный слой, придающие ему особые свойства [60 1131. Сюда относятся как процессы химико-термической обработки (закалка, цементация, азотирование, цианирование и др.), так и упрочняющая технология, основанная на пластическом деформировании поверхностей, а также различные специальные методы. [c.447]

В основу разработки методики и порядка испытания стойкости материала должен быть положен соответствующий физический закон, в общей форме описывающий данный процесс — упругой и пластической деформации материала, изнашивания, усталостного разрушения и др. Испытания должны определить параметры данного закона для выбранных условий и материалов или те характеристики процесса старения, которые необходимы для оценки надежности изделий, выполненных из исследованных материалов и работающих в аналогичных условиях. [c.486]

Следует отметить, что на другие виды разрушения материалов в разной степени влияют масштабный фактор и конструкция детали. Так, при оценке коррозионной стойкости материала результаты, полученные для образца, при сохранении внешних условий могут быть, как правило, использованы для различных деталей. Однако, если испытывается усталостная или коррозионно-усталостная прочность материала, то форма и размеры образцов (которые стандартизованы) оказывают существенное влияние на процесс разрушения, поскольку не только вид нагружения, но и конструкция детали и технология ее обработки (шероховатость поверхности) определяют напряженное состояние и выносливость материала. Как известно, для усталостного разрушения разработаны методы пересчета на другой цикл нагружения, а также методы оценки концентрации напряжения и масштабного фактора. Это позволяет более широко использовать результаты испытания образцов для определения усталостной долговечности деталей различных конструктивных форм. В общем случае можно сказать, что применяемая схема испытания стойкости материала отражает уровень познания физики данного процесса. Чем глубже наши знания в раскрытии закономерностей процесса, тем больше методы испытания стойкости материалов абстрагируются от конструктивных форм изделий и отражают свойства и характеристики самих материалов. [c.487]

Проведение контрольных испытаний материалов без предварительного комплекса исследовательских испытаний часто не дает желаемого результата, так как без понимания физики процессов, происходящих при работе деталей машин, нельзя сделать правильные выводы из формально проведенного испытания. В специальной литературе имеются описания стендов и машин для испытания на трение и износ [120, 217], усталостную прочность [66], контактную усталостную прочность. [139], коррозионную стойкость [188] и другие виды разрушения материалов. [c.488]

Испытания по предлагаемой схеме проводят при нагрузке изменяющейся по синусоидальному закону (рис. 3.12), и критерием потери стойкости является появление на контактной поверхности по контуру пятна контакта усталостных трещин, которые можно фиксировать при помощи специальной дефектоскопической аппаратуры или визуально. [c.45]

Исключительная стойкость титана во многих природных и промышленных агрессивных средах делает его ценным материалом, но чувствительность к концентрациям напряжений иногда резко снижает эффективность его применения, хотя правильное использование поверхностной пластической деформации в местах концентраций может свести к минимуму это отрицательное свойство. Следует отметить также сравнительно небольшой опыт эксплуатации титановых сплавов, что требует статистического подхода к анализу результатов испытаний усталостной прочности, выносливости и надежности при циклическом нагружении. [c.137]

Сопротивление таких кривых, полученных при испытании металла на воздухе и в коррозионной среде (например, воде, паре), дает информацию по влиянию Коррозионной среды на предел выносливости. Однако не всегда такое сопротивление может быть успешно использовано для оценки стойкости металла к коррозионной усталости. Это объясняется тем, что для некоторых металлов определяющую роль в усталостном разрушении играет скорость распределения трещины, а не возникновение первоначального дефекта, из которого она начинает свой рост. Целесообразно в этой связи исследовать развитие усталостной трещины на образцах с предварительно нанесенным надрезом, а данные о влиянии коррозионной усталости представлять в виде зависимостей роста усталостной трещины от интенсивности напряжений. [c.184]

Особенно широко развернулись работы по реконструкции путевого хозяйства после окончания Великой Отечественной войны 1941—1945 гг. С 1947 г. металлургические заводы СССР приступили к прокату новых типов рельсов Р38, Р43 и Р50. С 1956 г. был начат прокат еще более мощных рельсов Р65 и Р75, а с 1966 г. на Нижне-Тагильском металлургическом комбинате имени В. И. Ленина введена термическая обработка рельсов, в два раза (по данным эксплуатационных испытаний) повышающая прочность их истирания и смятия и в полтора раза увеличивающая их стойкость против образования контактно-усталостных дефектов [16] За последнее время рельсами Р50 и более тяжелых типов уложены две трети общей длины главных путей и свыше половины главных путей поставлено на щебеночное основание (к концу 1970 г. намечено перевести на щебеночный балласт примерно три четверти главных путей железнодорожной сети). Средний вес рельсов, уложенных на главных путях, возрос к 1965 г. до 48,5 кг/м. Количество шпал на один километр главных путей, составлявшее 1387 шт. в 1932 г., доведено в 1966 г. до 1736 шт. и будет увеличено в последующие годы до 1840 шт. на всех магистральных линиях Советского Союза [16, 23]. [c.218]

Завершающей технологической операцией, влияющей на достояние поверхности труб, является очистка от продуктов высокотемпературной (окалина) и атмосферной (ржавчина) коррозии. При этом геометрия и физико-механическое состояние поверхностного слоя существенно зависят от режимов обработки, применяемой среды и инструмента. Так, при очистке трубопроводов скребками-резцами возможны высокая степень пластической деформации локальных участков на поверхности трубы, а также риски, подрезы и т. д. Эти концентраторы напряжений являются потенциальными очагами развития коррозионно-усталостных трещин. Очистка трубопроводов с применением проволочных щеток хотя и исключает повреждения поверхности труб в виде подрезов, но в зависимости от режимов обработки вследствие деформационного упрочнения может понижать коррозионную стойкость металла. [c.252]

Связь коррозионной стойкости с неровностями поверхности. Влияние неровностей поверхности на коррозию металлов и особенно на коррозионное растрескивание, а также на качество защитных покрытий близко по характеру к влиянию их на усталостное разрушение. Имеет место общность физических процессов коррозионной усталости (усталости при одновременном действии коррозии) и коррозионного растрескивания. Неровности и, в частности, глубокие впадины с малыми радиусами закругления дна увеличивают неоднородность поверхности и приближают момент первых коррозионных разрушений. [c.48]

Необходимо создание новых материалов для рабочих колес и других деталей гидромашин, обладающих повышенной кавитационной стойкостью и усталостной прочностью. [c.168]

Циклическая вязкость разрушения К с—коэффициент интенсивности напряжений — в условиях плоской деформации в начале нестабильного роста трещины принята за показатель стойкости материала против хрупкого разрушения. Эта величина служит сравнительной характеристикой и может быть использована для расчетов с целью установления критических нагрузок и длин (глубин) трещин. С физической точки зрения К с отражает перераспределение напряжений в материале образца вследствие образования усталостной трещины, характеризуя величину усилий, передающихся через область у ее вершины. Циклическая вязкость разрушения, определяющая предельное состояние металла, является функцией межатомной связи и размера пластической деформации у вершины усталостной трещины критической длины. [c.111]

Легирование. Хром, никель, марганец, кремний, ванадий (в количестве до 5 %), а также комплексное легирование в пределах, не переводящих сталь в класс коррозионно-стойких, как правило увеличивают усталостную прочность и коррозионную стойкость, по при коррозионной усталости НС дают значи- [c.83]

Использование прессованного профиля из дюралюминиевого материала позволило формировать профиль лонжерона с наиболее целесообразным сечением (рис. 2.3.1). Применение замкнутого профиля, полученного методом прессования (экструзия), ограничил диапазон использования существующих дюралюминиевых сплавов. В процессе прессования происходит разделение материала на две части, поэтому в формирующем профиль инструменте (фильере) эти две части должны соединяться и свариваться давлением. Чтобы структура материала в местах сварки не ухудшалась, необходимо применять материал с высокой коррозионной стойкостью, Усталостная прочность дюралюминиевого лони ерона может снизиться из-за дефектов, возникающих в процессе прессования профиля и механической обработки лонжерона. Поэтому необходимо ие только нарун щую, но и внутреннюю поверхности лонжерона упрочнять виброударным способом. Предел выносливости может быть доведен [c.33]

Ужесточение условий эксплуатации изделий из конструкционных сталей, с одной стороны, и все более детальные лабораторные исследования, с другой стороны, приводят к обнаружению все новых опасных проявлений обратимой отпускной хрупкости. Еще соегсем недавно сч№ тали, что отпускная хрупкость приводит лишь к повышению порога хладноломкости и снижению вязкости разрушения в переходном интервале температур. Затем выяснилось, что может уменьшаться и трещиностойкость (7-интеграл) в области вязкого разрушения, долговечность при ползучести, радиационная стойкость, усталостная прочность и что особую опасность представляет усиление склонности к водородному охрупчиванию и коррозионному растрескиванию в электролитах. Появились данные об усилении при развитии отпускной хрупкости восприимчивости сталей к жидкометаллической и твердо-металлической хрупкости. В связи с тем, что элементы межзеренного разрушения встречаются в самых разнообразных условиях механического нагружения, можно ожидать, что будут выявлены и новые области проявления отпускной хрупкости (например, при кавитационном разрушении, зернрграничном проскальзывании, трении и износе). Близкие по природе к явлению обратимой отпускной хрупкости процессы охрупчивания могут развиваться и в сталях аустенитного класса. Обнаружение и исследование этих новых проявлений отпускной хрупкости и близких к ней явлений также представляется важным направлением дальнейшей работы. [c.210]

Термическая обработка (ТО) является мощным средством повышения свойств чугуна благодаря изменению его матрицы, степени графитизации, гомогенизации, понижению напряжений и стабилизации размеров . При этом во всех случаях форма графита в чугуне не изменяется при отжиге же белого чугуна форма образующегося графита в значительной степени зависит от режима ТО. Применяемые и ниже рассматриваемые виды ТО могут быть классифицированы на отжиг (высокотемпературный и низкотемпературный) нормализацию закалку (объемную и поверхностную) и отпуск. Все они сопровождаются структурными изменениями в чугуне, которые протекают при нагреве и охлаждении [3]. В ряде случаев чугун подвергают химико-термической обработке, которая благодаря изменению состава поверхностного слоя позволяет повысить его износостойкость, коррозионную стойкость, усталостную прочность, окалиностойкость и другие свойства. [c.628]

Методы обработки основаны на использовании пластических свойств металлов, т. е. способности металлических заготовок принимать остаточные деформации без нарушения целостности металла. Отделочная обработка методами пластического деформирования сопровождается упрочнением поверхностного слоя, что очень важно для повышения надежности работы деталей. Детали станонится менее чувствительными к усталостному разрушению, новьипаются их коррозионная стойкость и износостойкость сопряжений, удаляются риски и микротрещины, оставшиеся от предшествующей обработки, В ходе обработки шаровидная форма кристаллов поверхности металла может измениться, кристаллы сплющиваются в направлении деформации, образуется упорядоченная структура волокнистого характера. Поверхность заготовки принимает требуемые форму и размеры в результате перераспределения элементарных объемов под воздействием инструмента. Исходный объем заготовки остается постоянным. [c.385]

Предельная частота вращения подшип ihkob ограничивается а) температурой с учетом стойкости смаз н и опасности отпуска тел качения и колец б) прочностью сепараторов, разрушение которых обычно связано с предварительн лм износом в) интенсивностью усталостного разрушения пов рхностей колец и тел качения вследствие большого числа циклов нагружения в единицу времени. [c.103]

Детали, закаленные на мартенсит, упрочняют обработкой на белый слой точением твердосплавными резцами с большим отрицательным передним углом (до 45°) без смазочно-охлаждающих жидкостей при скорости резания 60 — 80 м/мин. Поверхностный слой при этом подвергается своего рода термомеханической обработке, представляющей собой совмещение процессов высокотемпературной деформации и вторичной закалки. На поверхности образуется светлая нетравящаяся корка толщиной 0,1—0,2 мм, обладающая высокой твердостью НУ 1000—1300 При исходной твердости материала НУ 600—700) и состоящая из мелкозернистого (размер зерна 0,05—0,1 мкм) тонкоигольчатого мартенсита втюричной закалки с высокодисперсными карбидными включениями. В зоне белого слоя возникают чрезвычайно высокие сжимающие напряжения (до 500 кгс/мм ), обусловливающие резкое повыщение циклической прочности. Усталостно-коррозионная стойкость повышается примерно в 10 раз п6 сравнению с исходной. Хорошие результаты получаются только йрн условии сплошности белого слоя. В противном случае на участках разрыва слоя возникают скачки напряжений, снижаюНтие циклическую прочность. Чистовую обработку белого слоя производят микрошлифованием, полированием и суперфинишированием. [c.323]

Высокохромистые двухфазные аустенитно-ферритные стали обладают высокой коррозионной стойкостью, коррозионно-усталостной про шостью. хорошими механическими характеристиками. Благодаря высокой стойкости к коррозии под действием кавитации из этих сталей целесообразно изготовлять детали насосов высокой подачи для перекачки морской воды. Двухфазные аустенигно-ферритные нержавеющие стали находят широкое применение в химической и нефтехимической промышленности в качестве коррозионно-стойких конструкционных материалов. Стойкость к коррозии в морской воде этих сталей сравнима со стойкостью аустенитных сталей, т.е. достаточно высока, а сравнивае-мость и обрабатываемость лучше. [c.20]

Чтобы лопасти лучше противостояли кавитации, их отливают, как и лопасти пропеллерных турбин, из нержавеющих сталей 20Х13НЛ или 0Х12НДЛ. Недостатком этих сталей является хладноломкость после сварки в холодном состоянии, причем менее подвержена этому сталь 0Х12НДЛ, имеющая несколько лучшую кавитационную стойкость и усталостную прочность. Для того чтобы избежать хладноломкости, эти стали надо подогревать при сварке до 250— 400° С. [c.139]

Известно также, что параметры шероховатости поверхности оказывают существенное влияние на сопротивление усталости. В общем случае предел усталости повышается с улучшением качества поверхностного слоя. Кроме того, на них влияет направление следов обработки при их совпадении с действием главного напряжения предел усталости выше. Финишная обработка поверхности, которая в основном определяет конфигурацию микроскопических рисок и механические свойства поверхностного слоя, существенно влияет н а предел выносливости даже при одинаковом классе шероховатости. Например, в работе [127] приведены результаты испытаний на выносливость образцов из сталей Р18, 9ХМФИ9Х, обработанных алмазным и обычным шлифованием. Сопротивляемость усталостному разрушению при шлифовании кругами из синтетических алмазов повышается на 20—45% при контактных нагрузках и до 30% при изгибе. Это связано с характеристикой рельефа поверхности, когда число царапин на единицу поверхности и их глубина значительно меньше при алмазном шлифовании, чем при абразивном, а рельеф становится более гладким (см. также рис. 150). Проведенные исследования позволили повысить стойкость валков для станов холодной прокатки вследствие правильного выбора технологического процесса. [c.439]

Переменные контактные напряжения вызывают усталость поверхностных слоев деталей. На поверхности образуются микротрещины с последующим выкрашиванием мелких частиц металла. Если детали работают в масле, оно проникает в микротрещины (рис. 180, а). Попадая в зону контакта (рис. 180, 6), трещина закрывается, находящееся внутри трещины масло сжимается в замкнутом пространстве, и в нем создается высокое давление, распирающее стенки трещины. При повторных нагружениях трещина все более увеличивается, отделяемая ею частица металла откалывается от поверхности, образуя раковину (рис. 180, в). Экспериментальные кривые, характеризующие стойкость материала в отношении усталостного выкрашивания, построенные в координатах контактное напряжение — число циклов нагружений (см. рис. 179, г), подобны обычным кривым выносливости (см. рис. 158). Базовому числу циклов Л но соответствует предел выносливости Offo, величина которого в основном зависит от твердости материала. По пределу выносливости определяют допускаемое напряжение, исключающее усталостное выкрашивание рабочих поверхностей. [c.214]

Описаны результаты комплекса исследований свойств (коррозионная стойкость, структура, длительная, усталостная и термоусталостная прочность и др.) защитных покрытий и материала лопаток газовых турбин. Обоснована применимость электронно-лучевого покрытия Со—Сг—А1—У для защиты от коррозии рабочих лопаток ТВД и ТНД установок типа ГТ-100, работающих в пиковом реяише. [c.244]

Для обеспечения герметичности таких сосудов требуется внутренний герметичный слой (лейнер). Рассматривались три варианта лейнеров из эластомера, из металлических фолы и из металла, несущего нагрузку. Лучшая усталостная характеристика у лейнеров из эластомеров однако возможности их применения ограничены газопроницаемостью ( 5% в год) и совместимостью с содержимым. Лейнеры из фолы — самые легкие из металлических и вполне герметичны, однако выдерживают обычно всего 50—100 циклов. Применительно к Шатлу серьезно рассматриваются только несущие металлические лейнеры, обладающие хорошей усталостной стойкостью, совместимостью с содержимым и герметичностью. [c.121]

Применяемая в настоящее время для изготовления глубиннонасосных штанг легированная сталь перлитного класса 20Н2М не отвечает требованиям нефтедобывающей промышленности (большое число обрывов колонн, приводящих к длительным остановкам скважин). Это связано с тем, что в стали при термообработке возникают закалочные напряжения и деформации (закалка в воде), причем, как правило, растягивающие поверхностные остаточные напряжения,/что существенно снижает коррозионно-усталостную стойкость штанг. Кроме того, значительное содержание никеля в стали повышает ее стоимость. [c.249]

Важным признаком коррозионной усталости является практически полное отсутствие связи между механическими характеристиками при статическом и циклическом нагружениях в воздухе и условным пределам коррозионной усталости. Прямой связи нет и между коррозионной усталостью и коррозноннш стойкостью металлов в ненапряженном состоянии. Легирование сталей хромом, никелем и другими элементами (не переводя их в класс коррозионно-стойких сталей) на несколько порядков повышает их коррозионную стойкость в нейтральных электролитах, но не оказывает существенного влияния на коррозионно-усталостную прочность [481. Обычно более прочные металлы (структуры) в большей степени подвержены коррозионной усталости (см. рис. 27). При коррозионной усталости термическая обработка не дает повышения усталостной прочности. [c.81]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...