Деформация поверхности материала пластическа

Числа, количественно определяющие эффект воздействия на поверхность металла, называют числами твердости. Этот эффект в одних случаях связан лишь с упругой деформацией поверхности материала, в других — с пластической или упруго-пластической деформацией наконец, суш ествуют и такие методики, эффект воздействия в которых связан с разрушением поверхностного слоя в небольшой области. Имеется ряд определений понятия твердость , но обш,им их недостатком является то, что они, хорошо отражая суш,ность одних методик, совершенно противоречат идеям других. Этот недостаток почти не присущ вышеприведенному определению. Вопрос о термине твердость являлся предметом многих дискуссий. [c.311]

Реальное тело не обладает абсолютной жесткостью. Поверхность тела, на которую действует давление продуктов взрыва, деформируется, что оказывает влияние на интенсивность импульсивных нагрузок. Реакция тела на действие нагрузок сводится к следующему 1) вблизи поверхности материал тела под действием высокого давления продуктов взрыва вначале сильно сжимается 2) при внезапном уменьшении давления поверхность тела возвращается в ненапряженное состояние, хотя материал может получить значительную пластическую деформацию 3) в теле возникают возмущений, вызванные действующим давлением продуктов взрыва, длительность действия которых мала, так что длина импульса в материале невелика, однако возмущения имеют вид волны с крутым фронтом. Распространение этих волн проходит с высокими скоростями, т. е. в этом случае, очевидно, зарождаются ударные волны. При большой интенсивности возмущений тело может разрушаться либо в отдельных локальных областях, либо по всему объему. [c.17]

Таким образом, все точки прямолинейной границы имеют постоянное перемещение, направленное в сторону начала координат. Мы можем считать такое перемещение физически возможным, если припомним, что вокруг точки приложения силы Р мы мысленно удалили часть материала, ограниченную цилиндрической поверхностью малого радиуса (рис. 53), в пределах которой уравнения теории упругости теряют силы. В действительности, конечно, произойдет пластическая деформация этого материала в силу этого можно допустить существование вдоль прямолинейной границы перемещений, определяемых формулами (70). Вертикальные перемещения на прямолинейной границе получаются из второго выражения (ж). Учитывая, что перемещение v считается положительным, если оно направлено в сторону увеличения 0, и что деформация симметрична относительно оси х, найдем вертикальные перемещения, направленные вниз, на расстоянии гот начала координат в виде [c.118]

Так как глубина и диаметр лунки зависят от сопротивления материала пластической деформации, вызываемой внедряющимся шариком, то за меру твердости по Бринеллю принимается число, равное отношению силы Р к площади сферической поверхности лунки F НВ = P/F или НВ - 2P/ nD) (D — - d )- [c.16]

Многочисленными опытами установлено, что когда переменные напряжения больше определенной величины для данного материала, то после некоторого числа перемен напряжений в материале появляется трещина. Трещина эта появляется обычно на поверхности в местах наибольших напряжений и в тех местах, где имеются пороки материала. Образовавшаяся трещина, сначала очень маленькая, не видная простым глазом, постепенно увеличивается и захватывает все большую толщу материала. Пластическая деформация сосредоточивается только у трещины, поэтому заметных остаточных деформаций прн разрушении не обнаруживается. Части материала, лежащие по обе стороны трещины, при переменной нагрузке трутся друг о друга и постепенно сглаживают поверхность соприкосновения. [c.346]

Используя вышеприведенные обоснования того, что некоторые профили усталостных бороздок характерны для финальной части стабильного роста трещины, а также другие признаки процессов деформации разрушения материала с разной интенсивностью, можно провести предварительную селекцию профилей бороздок (механизмов разрушения материала) и отнести к начальной или конечной фазе развития трещины на II стадии. Это вполне обосновано в том случае, когда точного профиля бороздки нет, а есть только морщинистая поверхность [135, 142], отвечающая процессу затупления вершины трещины. Вместе с тем, хотя пластическое затупление типично для нагружения материала при положительной асимметрии цикла, оно не наблюдается в слз ае циклов с высокой отрицательной асимметрией, когда минимальное напряжение цикла отрицательно по знаку и является сжимающим [140]. Переход от пульсирующего цикла нагружения к асимметричному циклу со сжимающим напряжением не меняет треугольной формы профиля бороздки с гладкой поверхностью, но сама величина шага возрастает при указанном переходе. Причем наиболее значительное возрастание имеет именно та часть профиля бороздки, которая обращена к предыдущей бороздке, сформированной при пульсирующем цикле нагружения. Такая ситуация при формировании усталостных бороздок может быть объяснена только в том случае, если принять во внимание возможность формирования части профиля усталостных бороздок на нисходящей ветви нагрузки (в полу-цикле разгрузки материала). [c.165]

Наибольшая твердость стали наблюдается при облучении импульсом ОКГ длительностью 10 с, наименьшая — при механическом воздействии, а при воздействии импульса 10 с она имеет промежуточное значение. Механизм процессов, происходящих при воздействии излучения длительностью 10 с, может быть представлен так [33]. На поверхности материал под действием лазерного излучения переходит в плазменное состояние. В результате расширения плазмы образуется ударная волна, давление которой может достигать довольно большого значения. Распространяясь вглубь материала, ударная волна может приводить к необратимым процессам в материалах, вызывать пластическую деформацию. [c.23]

Существование на поверхности материала особого слоя обнаружено в работах [58, 59] при изучении эпюры остаточных напряжений в образцах из углеродистой стали, деформированных растяжением за предел текучести. Сжимающие остаточные напряжения, распространяющиеся на глубину до 0,1 мм, свидетельствуют о более интенсивном протекании процесса пластической деформации в поверхностных слоях. Авторы предполагают, что поверхностный слой является ослабленным из-за отсутствия атомов кристаллической решетки со стороны свободной поверхности. [c.23]

С течением времени сальниковая набивка приходит в негодность и требуется ее замена. При протечках коррозионной среды поверхность шпинделя в сальниковом узле также приходит в негодность. В запорном органе уплотнительные кольца подвергаются механическому изнашиванию, эрозии и коррозии, что приводит к потере герметичности запорного органа. В ходовом узле изнашиваются поверхности резьбы шпинделя и гайки. Под действием температуры может происходить коробление уплотнительных поверхностей соединения крышки с корпусом и корпуса с трубопроводом, между которыми обычно устанавливается прокладка в результате нарушается герметичность соединения. При действии тепло-смен в прокладке периодически происходят сжатие, пластические деформации, уплотнение материала, после чего упругие свойства материала прокладки ухудшаются и она не в состоянии обеспечивать герметичность. Этому при протечках может способствовать и коррозионное действие среды. Резиновые прокладки с течением времени твердеют. Изнашиваются детали электропривода, пневмопривода контакты электроаппаратуры подвергаются электроэрозионному разрушению. [c.265]

Пластические деформации (перемещения материала) поверхности детали могут образоваться также и под действием динамических нагрузок, возникающих от другой детали, например, при больших контактных напряжениях, превышающих предел текучести материала (зубчатые колеса экскаваторов, бандажи колес подвижного состава и др.). [c.44]

Механическое воздействие потока на поверхность материала можно представить как нагружение микроударного типа, которое характеризуется локальностью и многократностью приложения нагрузки. В тонком поверхностном слое при повышенных температурах образуется зона, где одновременно протекают пластическая деформация, рекристаллизация, окисление и отслаивание окис-ной пленки. [c.89]

Оба эти критерия условны и затрудняют количественную оценку способности материала сопротивляться кавитационной эрозии. Более того они могут оказаться совершенно непригодными в тех случаях, когда в силу физико-механических свойств материала кавитационная эрозия выражается в пластических деформациях поверхности без потерь веса или изменения объема. Тем не менее они остаются пока единственными численными показателями кавитационной стойкости, используемыми в практике гидромашиностроения. [c.59]

Хрупкий излом характерен для недостаточно пластичных материалов, в которых затруднена деформация, выравнивающая напряжения между более и менее нагруженными зонами. Излом болтов из малопластичных материалов не сопровождается пластической деформацией. Поверхность такого излома отличается чешуйчатостью, а в примыкающих слоях материала часто обнаруживаются трещины. [c.136]

Элементы машин и конструкций могут работать в экстремальных условиях, при низких или высоких температурах, испытывать большие динамические, статические и циклические перегрузки, воздействие агрессивных сред и т. д., приводящие к отказам деталей машин. При перегрузках в деталях из пластичных материалов возможна пластическая деформация (изгиб оси и валов, растяжение болтов, слияние посадочных поверхностей в крепежных деталях и т. д.) или вязкое разрушение. При длительной эксплуатации при высоких температурах за счет ползучести (см..с. 301) нередко наблюдаются недопустимые деформации. Ползучесть материала лопаток и дисков турбин, паропроводов и других деталей ограничивает срок их службы. [c.314]

Все многообразие факторов, влияющих на шероховатость восстанавливаемых поверхностей, можно свести к трем группам - это причины, связанные с геометрией процесса резания пластической и упругой деформациями обрабатываемого материала возникновением вибраций режущего инструмента относительно обрабатываемой поверхности. [c.517]

Образование неровностей вследствие геометрических причин объясняют как копирование на обрабатываемой поверхности траектории движения и формы режущих лезвий и зерен. Форма и взаимное расположение неровностей в виде обработочных рисок определяются формой и состоянием режущих лезвий и теми элементами режима резания, которые влияют на изменение траектории режущих лезвий относительно обрабатываемой поверхности. В различных условиях обработки пластические и упругие деформации обрабатываемого материала и вибрации искажают геометрически правильную форму неровностей, нарушают их закономерное распределение на поверхности и в значительной мере увеличивают их высоту. В ряде случаев пластическое деформирование и вибрации вызывают продольную шероховатость, достигающую значительных размеров, и увеличивают поперечную шероховатость. [c.517]

Окислительное изнашивание происходит в том случае, когда на соприкасающихся поверхностях образуются пленки окислов, которые в процессе трения разрушаются и вновь образуются продукты износа состоят из окислов, От других видов коррозионно-механического изнашивания оно отличается отсутствием агрессивной среды, протекает при нормальных и повышенных температурах при трении без смазочного материала или при недостаточном его количестве. Интенсивность изнашивания может быть весьма значительной, но поверхности трения сохраняют малую шероховатость это объясняется тем, что окислы препятствуют схватыванию поверхностей. При обычных температурах окисление поверхностей активизируется пластической деформацией. Поэтому одним из методов борьбы с окислительным изнашиванием является создание поверхностей трения с высокой твердостью. [c.176]

Если трещина зародилась на глубине, то на известной стадии ее развития она может выйти на поверхность. Первичная трещина распространяется, независимо от пункта ее зарождения, наклонно к поверхности в соответствии с направлением приведенного напряжения и приобретенной благодаря пластической деформации анизотропии материала. В трещину с поверхности проникает масло. Когда открытый конец трещины вступает в контакт с сопряженной поверхностью, выход для масла закрывается. В масле под нагрузкой в контакте возникает высокое давление, распирающее стенки трещины. При повторных нагружениях трещина углубляется, а затем выходит на поверхность, отделяя выкрашивающийся объем металла (рис. 15.6), На поверхностях с постоянным направлением обкатывания раковины имеют веерообразную форму. Исследования выкрошившихся частиц показали, что поверхность первичной трещины гладкая или ступенчатая, в то время как остальная ее поверхность рваная. Под электронным микроскопом у гладкой поверхности обнаруживается изменение исходной структуры. Выявлены подповерхностные трещины в основном материале в зоне выкрашивания. [c.248]

Плоскости разъема пластин были тщательно полированы, и на одной из них с помощью специального приспособления, установленного на измерительном микроскопе, корундовой иглой нанесена прямоугольная сетка с базой 0,2 и 0,4 мм. Ширина царапины в среднем составляла 0,005 мм. Ширина полосы превышала ее толщину не менее чем в 4 раза. Когда валки достигали половины длины вкладышей, прокатка прекращалась, полосы разрезали и на вкладышах с помощью измерительного микроскопа определяли расстояние между узлами деформированной сетки к и углы наклона касательных к траекториям а. Компоненты тензора приращений деформаций рассчитывали по формулам (2.56). Компоненты девиатора напряжений определяли по соотношениям теории течения изотропно упрочняющегося материала. При этом интенсивность напряжений определяли путем измерения твердости (ом. 12, свинец рассматривали как идеально пластический материал). Для этого в различных точках полированной после деформации поверхности вкладышей измеряли твердость НУ по Виккерсу, [c.75]

Под твердостью понимается способность материала сопротивляться внедрению в его поверхность твердого тела — индентора. В качестве индентора используют закаленный стальной шарик или алмазный наконечник в виде конуса или пирамиды. При вдавливании поверхностные слои материала испытывают значительную пластическую деформацию. После снятия нагрузки на поверхности остается отпечаток. Особенность происходяш ей пластической деформации состоит в том, что она протекает в небольшом объеме и вызвана действием значительных касательных напряжений, так как вблизи наконечника возникает сложное напряженное состояние, близкое к всестороннему сжатию. По этой причине пластическую деформацию испытывают не только пластичные, но хрупкие материалы Таким образом, твердость характеризует сопротивление материала пластической деформации. Такое же сопротивление оценивает и предел прочности, при определении которого возникает сосредоточенная деформация в области шейки. Поэтому для целого ряда материалов численные значения твердости и временного сопротивления пропорциональны. Отмеченная особенность, а также простота измерения позволяют считать испытания на твердость одним из наиболее распространенных видов механических испытаний. На практике широко применяют четыре метода измерения твердости. [c.52]

На рис. 4.1.13 представлены основные способы крепления труб в трубной решетке. Наиболее распространенный способ крепления -развальцовка (рис. 4.1.13, а). Трубы вставляют в отверстие решетки с некоторым зазором, а затем обкатывают изнутри специальным инструментом, снабженным роликами. При этом в стенках трубы создаются напряжения выше предела текучести, а в трубной решетке - только до предела упругости, благодаря чему после снятия вальцовки в материале трубы остаются пластические деформации, и материал трубной решетки, возвращаясь в исходное положение, плотно обжимает концы труб. Для того чтобы соединение было качественным, т.е. обеспечивало не только герметичность, но и прочность крепления труб на вырывание, необходимо соблюдать следующие условия материал трубной решетки должен быть более твердым, чем материал труб, зазор не должен превышать 1,5% диаметра отверстия, сопрягаемые поверхности должны быть хорошо обработаны, с шероховатостью Ra = 1,60...0,80. [c.365]

Использование повышенных температур при диффузионной сварке приводит к уменьшению сопротивления материала пластическим деформациям. Вследствие этого имеющиеся в зоне действительного контакта выступы на металле деформируются при значительно меньших нагрузках, что облегчает сближение атомов металла на всей площади свариваемой поверхности. [c.33]

Традиционным подходом к решению задач упруговязкоплас-тичности (наличие мгновенной пластической деформации и деформации ползучести) при переменном во времени термосиловом нагружении является комбинация двух отдельных задач — упругопластической и вязкоупругой. Найденные из первой задачи пластические деформации являются начальными деформациями для задачи вязкоупругости, решение которой осуществляется численным интегрированием во времени уравнений ползучести с применением шагово-итерационной процедуры метода начальных деформаций [10]. Как видно, такой метод исключает возможность анализа НДС элемента конструкции, когда пластическое (неупругое) деформирование материала обеспечивается мгновенной пластической деформацией и деформацией ползучести одновременно. Для решения подобного рода задач можно использовать подход, разработанный в работах [43, 44]. Он основан на введении мгновенных поверхностей текучести, зависящих не только от неупругой деформации (неупругая деформация равна сумме мгновенной пластической деформации и деформации ползучести далее неупругую деформацию будем называть пластической), но и от скорости деформирования. В этом случае решение вязкопластической задачи сводится [c.13]

Повышение усталостной прочности при кратковременных перегрузках объясняется деформационным упрочнением, происходящим, при пластических деформациях микрообъемов материала, сходным с ущючнением, при наклепе. Установлено, что под действием пластических деформаций происходят упрочняющие Процессы разупорядочение кристаллических решеток увеличение плотности дислокаций измельчение кристаллических блоков и увеличение степени их разориентировки зубчатая деформация поверхностей спайности в результате выхода пластических сдвигов на поверхность зерна и, как следствие, увеличение связи между зернами. Уменьшается растворимость С, О п N в а-железе эти элементы выпадают из твердых растворов, образуя высокодисперсные карбиды, QK a№ .iL нитриды в виде Облаков, блокирующих распространение дислокащ1Й. [c.309]

Гриффитс предполагал, что величина бГ есть поверхностная энергия твердого тела, имеющая ту же физическую природу, что и для жидкости. Однако впоследствии выяснилось, что затраты энергии при создании новых поверхностей при развитии трещины связаны главным образом с работой пластической деформации объемов материала, расположенных перед фронтом трещины. Если линейные размеры этих объемов малы сравнительно с длиной трещины, то поток упругой энергии по-прежнему можно вычислить, сообразуясь только с упругим решением, а затрату энергии на разрушение относить теперь к работе пластической деформации. В этом состоит концепция квазихрупкого разрушения, изложенная в [231]. Эта концепция позволила перейти от идеального материала в схеме Гриффитса к реальным материалам. Эффективность этой концепции состоит в том, что разрушение реальных конструкций практически всегда происходит по квазихрупкому механизму — макрохрупкий излом содержит значительные остаточные деформации вблизи поверхности разрушения. Таким образом, оказалось возможным распространить теорию разрушения Гриффитса на решение инженерных проблем. Энергия Г обеспечивает существование твердого тела как единого целого, а при образовании новых поверхностей (из начального разреза) принято считать, что энергия Г имеет поверхностную природу и поэтому может быть выражена соотношением [c.328]

Гриффитс предполагал, что величина бГ есть поверхностная энергия твердого тела, имеющая ту же физическую природу, что и для жидкости. Однако впоследствии выяснилось, что затраты энергии при создании новых поверхностей при развитии трещины связаны главным образом с работой пластической деформации объемов материала, расположенных перед фронтом трещины. Если линейные размеры этих объемов малы сравнительно с длиной трещины, то поток упругой энергии по-прежнему можно вычислить, сообразуясь только с упругим решением, а затрату энергии на разрушение относить теперь к работе пластической деформации. В этом состоит концепция квазихрункого разруше- [c.28]

Если материал пластически несжимаем, то при малых деформациях тензор пластических деформаций еу является девиа-тором. Легко видеть, что предыдущие общие выводы распространяются и на этот случай, когда по предположению в соотношениях (3.1) в аргументах функций фигурируют только компоненты девиатора напряжений рУ, а совокупность пределов упругости образует четырехмерную поверхность в пятимерном пространстве девиатора тензора напряжений. [c.432]

Различают два метода испытаний по восстановленному отпечатку (основной метод) и по невосстановленному отпечатку (дополнительный метод) [36]. Результат испытания по первому методу характеризует сопротивление материала пластической и упругой деформации при вдавливании алмазного наконечника статической нагрузкой в течение определенного времени. После снятия нагрузки и удаления наконечника измеряют параметры оставшегося отпечатка, по которым, пользуясь формулами и таблицами, определяют величину микротвердости. Рекомендуется использовать наконечники четырех форм четырехгранной пирамиды с квадратным основанием трехгранной пирамиды с основанием в виде равностороннего треугольника, четырехгранной пирамиды с ромбическим основанием, бицилиндрический наконечник. Наибольшее распространение получили испытания с применением наконечника в форме четырехгранной пирамиды с квадратным основанием. Угол заострения алмазного четырехгранного наконечника составляет 2,38 рад (136°). Продолжительность действия нагрузки должна быть не менее 3 с. Шероховатость рабочей поверхности (плоскость шлифа) 0,32 мкм по ГОСТу 2789-73. [c.27]

Увеличение жесткости напряженного состояния у вершины усталостной трещины при ее развитии. Если усталостная трещина возникает на поверхности гладкого образца или образца с надрезом, вызывающим невысокую концентрацию напряжений, то развитие ее на некоторую глубину сопровождается увеличением жесткости напряженного состояния материала при вершине трещины, что вызывает стеснение пластической деформации, накапливание которой необходимо для дальнейшего роста усталостной трещины. Таким образом, при одном и том же внешнем нагружении на поверхности образца пластическая деформация протекает свободно и приводит к появлению усталостной трещины, а на некоторой глубине (у вершины возникшей трещины) пластическая деформация затруднена настолько, что дальнейший рост трещины при данном цикле изменения напряжений становится невозможным и трешина превращается в нерасиространяющуюся [30]. [c.29]

Расчеты по методу конечных элементов для упругой модели материала находятся в хорошем соответствии с расчетами для упругопластического материала. Следовательно, общая де< рмация фланца слабо зависит от локальной пластической деформации поверхностей прокладки. Несмотря на очевидное общее преимущество расчетов на основе метода конечных элементов, они не дают существенно лучшего согласия с экспериментом по сравнению с приближенным методом расчета по теории оболочек и колец. В частности, эти методы дают близкие значения средних поворотов нижнего и верхнего фланцев, удовлетворительно согласующиеся с экспериментальными данными. При расчете на внутреннее давление приближенный расчет неплохо описьгаает экспериментальные результаты по относительному проскальзьшанию колец и хуже — по радиальному смещению. [c.154]

При пластической деформации выступов фактическая площадь контакта почти не зависит от микрогеометрии поверхности, определяется пластическими свойствами материала и нагрузкой. Упрочнение материала влияет на формирование фактической площади контакта, которая при этом зависит от нагрузки в степени. В случае упругой деформации шероховатостей на фактическую площадь контакта существенно влияют геометрические характеристики шероховатости и упругие свойства материала. Площадь в этом случае пропорциональна нагрузке в степени 0,7-0,9. В узлах трения механизмов и машин, приборов, оборудования часто встречающимися видами износа являются адгезионный, абразивный, коррозионно-механический, усталостный. При воздействии потока жидкости, газа возникает эрозионное изнашивание. Наиболее интенсивно изнашивание протекает в процессе заедания. Поверхности трения при малых колебательных пере-меще1шях подвержены фреттинг-коррозии. В условиях кавитационных явлений возникает кавитационное изнашивание. Механизм физико-химических связей при адгезионном взаимодействии и интенсивность поверхностного разрушения непосредственно зависят от величины площади фактического контакта [4, 8—12]. Значительный рост интенсивности изнашивания наблюдается при достижении контактными нормальными напряжениями величины предела текучести материала. Энергия адгезии увеличивается при физически чистом контакте материалов и совпадающих по структуре материалов. Гладкость поверхностей способствует увеличению адге- [c.158]

Абразивное изнашивание— разрушение при трении скольжения, обусловленное воздействием твердых частиц, вызывающих пластическую деформацию поверхности детали. Взаимодействие твердых частиц с поверхностью металла возможно различным путем при трении детали по абразивной поверхности минерального происхождения, при наличии твердых частиц между скользящими поверхностями и т. п. Обязательным признаком абразивного изнашивания считается разрушение при пластической деформации независимо от того, 01бразуется ли при этом стружка или в результате пластического оттеснения материала в сторону на его поверхности появляются риски. Если в материал с незначительным сдвигом или без него внедрены твердые частицы, то этот вид разрушения относится также к абразивному. [c.43]

Специфика развития микропластических деформаций поверхностного слоя проявляется в серьезном различии поведения поверхностных и глубинных слоев в самых общих случаях деформирования. Установлено, что пластическое течение на поверхности наступает при меньщих напряжениях. В облегчении пластического деформирования в поверхностном слое помимо обычно присущих ему микроскопических дефектов (царапины, микротрещины и т. д.) участвует ряд принципиальных физических факторов возможность выхода дислокаций на свободную поверхность более низкое напряжение действия их источников, которые имеют у поверхности форму петель, закрепленных лишь одним концом облегченный выход вакансий на поверхность, затрудняющий образование препятствующих пластическому течению дислокационных сплетений [77]. Таким образом, даже при нагружениях в области упругих свойств материала на его поверхности возможна пластическая деформация. [c.293]

Полученные результаты свидетельствуют о том, что для рассмотренных видов длительного пеизотермического нагружения в первом приближении могут использоваться уравнения (5.2) и (5.4), на основе которых траектория активного нагружения представляется как кривая, расположенная на поверхности неизотермического нагружения, а деформации ползучести описываются на основе изохронных циклических кривых, соответствующих температуре в экстремальных точках цикла, причем положение поверхности неизотермического нагружения и изохрон в каждом полуцикле определяется амплитудой предшествующих необратимых деформаций. Ясно, что для описания более сложных режимов нагружения, например, имеющих выдержки под нагрузкой при Т = Ущах в промежуточных точках цикла и ханак-теризующихся переходом к более низкой температуре в экстремальных точках цикла, а также для учета взаимного влияния деформаций ползучести и пластических деформаций, требуется использовать уравнения состояния дифференциального типа. Однако необходимо иметь в виду, что хотя такие уравнения описывают более тонкие эффекты поведения материала, при практи- [c.126]

Эрозионное разрушение и пластическая деформация поверхности приводят к изменению микрорельефа, который может служить характеристикой стабильности материала. Исследование профиля поверхности после испытаний в скоростном воздушном потоке при М = 1,6 сплавов ЭИ437Б при г = 800° С (рис. 3) и ВЖ-98 при 1000° С показало, что развитие микрорельефа усиливается с увеличением температуры, времени выдержки и скорости потока. Образующиеся впадины являются своеобразными надрезами, инициирующими локальное разрушение. Кроме того, грубый рельеф нарушает пограничный слой и вызывает местный переход ламинарного пограничного слоя в турбулентный, что способствует образованию эрозионных питтингов и изменению теплофизических характеристик поверхности [3]. [c.86]

Износостойкость деталей обычно в первую очередь обеспечивается повышенной твердостью поверхности. Однако высокомарганцевая аустенитная сталь 110Г13Л (1,25% С, 13% Мп, 1% Сг, 1% N1) при низкой начальной твердости (180—220 НВ) успешно работает на износ в условиях абразивного трения, сопровождаемого воздействием высокого давления и больших динамических (ударных) нагрузок (такие условия работы характерны для траков гусеничных машин, щек дробилок и др.). Это объясняется повышенной способностью стали упрочняться в процессе холодной пластической деформации. Так, при пластической деформации, равной 70%, твердость стали возрастает с 210 НВ до 530 НВ. Высокая износостойкость стали достигается не только деформационным упрочнением аустенита, но и образованием мартенсита с гексагональной (е) или ромбоэдрической (е ) решеткой. При содержании фосфора более 0,025% сталь становится хладноломкой. Структура литой стали представляет собой аустенит с выделившимися по границам зерен избыточными карбидами марганца (МпзС), снижающими прочность и вязкость материала. Для получения однофазной аустенитной структуры отливки закаливают в воде с температуры 1050—1100 °С. В таком состоянии сталь имеет высокую пластичность 5 = 34—53%, / = 34—43%, низкую твердость 180—220 НВ и невысокую прочность ст, = 830—654 МПа. [c.167]

Степень пластической деформации поверхности также зависит от скорости полета микрошариков и твердости материала детали. Глубина наклепанного слоя может быть определена по формуле [c.348]

Резание — это сложный физический процесс, который характеризуется возникновением упругих и пластических деформаций обрабатываемого материала и стружки, трением, тепловьщелением, наростообразова-нием, наклепом обработанной поверхности и изнашиванием инструмента. [c.449]

Как физическое явление АЭ представляет собой процесс возникновения в материалах механических волн, излучаемых структурой под действием внешних нагрузок и высоких внутренних напряжений. АЭ возникает в результате образования и развития трещин, перестройки дислокационной структуры при пластической деформации, фазовых превращений, протекающих при термической обработке. Скачкообразная перестройка структуры сопровождается резкой релаксацией упругих напряжений, в результате чего возникают и распространяются в материале механргческие волны. Эти волны с помощью специальных датчиков, установленных на поверхности материала, преобразуются в электрические сигналы, анализ параметров которых и составляет сущность метода АЭ. Принципиальным отличием метода является то, что с помощью АЭ обнаруживаются активные, то есть развивающиеся, наиболее опасные дефекты, тогда как традиционные методы контроля вьивляют только пассивные (неподвижные) дефекты. [c.82]

Surfa e alterations — Поверхностные изменения. Изменения на поверхности материала вследствие механической обработки или при шлифовке. Поверхностные изменения бывают механические (например, пластическая деформация, наклеп, трещины и т. д.), металлургические (например, фазовые превращения, двойни-кование, рекристаллизация и неотпущенный или переотпущенный мартенсит), химические (например, межкристаллитная коррозия, хрупкость или питтинговая коррозия), термические (подвергшаяся тепловому воздействию зона, оплавление) и электрические изменения поверхности (изменение проводимости или теплопроводности). [c.1058]

Как мы уже отмечали, Гриффитс предполагал, что величина бГ есть поверхностная энергия твердого тела, имеющая ту же физическую природу, что и для жидкости. Такая трактовка работы разрушения не позволяла учесть некоторые важные детали процесса разрушения. Вот одна из этих деталей. Когда трещина развивается, то в более или менее обширной окрестности ее кончика всегда происходят необратимые, пластические деформации материала. Венгерский ученый Е. О. Ороваи, проводя эксперименты на плитах из малоуглеродистой стали с нанесенными трещинами, отчетливо видел, как происходят такие деформации. Орован заметил, что пластическая деформация сосредоточивается в тонком слое вблизи поверхности трещины. Подобное разрушение было названо квазихрупким. Таким образом, затраты энергии в процессе создания новых поверхностей при развитии трещины связаны главным образом с работой пластической деформации объемов материала, расположенных перед фронтом трещины. [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...