Повышение усталостной прочности

Для повышения усталостной прочности сильно нагруженных коленчатых валов применяют их поверхностное упрочнение. [c.386]

Для повышения усталостной прочности азотированию подвергают легированные конструкционные стали, в поверхностном слое которых образуются напряжения сжатия (з.в), что повышает выносливость изделий. Твердость поверхности НУ после азотирования достигает 600—800 Мн/м [c.145]

Валы II и особенно III значительно дороже в изготовлении. Однако, необходимость облегчения детали и повышения усталостной прочности часто оправдывает усложнение и удорожание производства. [c.111]

В случаях, когда не удается ликвидировать циклические нагрузки или снизить циклические напряжения, следует прибегать к специальным способам повышения усталостной прочности. [c.315]

Эффективный способ повышения усталостной прочности прессовых соединений — это упрочнение контактных поверхностей химико-термической обработкой. [c.337]

Свободные поверхности (не входящие в соединения или расположенные с зазором по отношению к ближайшим поверхностям) следует в интересах экономичности обрабатывать по низким классам шероховатости. Исключение составляют напряженные циклически нагруженные детали. Д.ТЯ повышения усталостной прочности такие детали обрабатывают кругом, чтобы обеспечить высокий класс шероховатости поверхности, полируют и дополнительно упрочняют поверхностной пластической деформацией. [c.414]

Шлицевые соединения применяют для неподвижных и подвижных соединений, но по сравнению с шпоночными они обеспечивают повышенную усталостную прочность валов, имеют значительно большую нагрузочную способность, отличаются высокой точностью центрирования и направления ступиц в подвижных соединениях. [c.413]

Отмечается, что электролитические покрытия стали оловом, свинцом, медью или серебром предохраняют ее от разрушения главным образом за счет изоляции от внешней среды, а не за счет повышения усталостной прочности [79]. Данные о применении никелевых и хромовых покрытий противоречивы. [c.162]

Каковы пути повышения усталостной прочности деталей [c.96]

Для повышения усталостной прочности деталей применяются металлургические, конструктивные и технологические мероприятия. [c.97]

Большое влияние на величину усталостной прочности оказывает технология выплавки стали. Повышенной усталостной прочностью обладают стали вакуумной плавки, а также полученные методами электродугового переплава в вакууме или под слоем синтетического ишака. [c.97]

Другим эффективным направлением повышения усталостной прочности в области технологии является поверхностное упрочнение (механическое, термохимическое, термическое). [c.98]

Для повышения усталостной прочности валов и осей надо снижать местную концентрацию напряжений, применяя плавные переходы в сечениях наиболее нагруженных участков вала (рис. 1 и 2). [c.355]

Для повышения усталостной прочности используют наклеп, поверхностную закалку токами высокой частоты, химико-термическую обработку. [c.334]

Поверхности деталей, работающих при высоких циклических нагрузках, следует обрабатывать с максимальной, экономически приемлемой степенью чистоты. Все виды отделочных операций (полирование, притирка и т.д.), сглаживая микронеровности, остающиеся на поверхности после предыдущей, более грубой механической обработки, способствуют повышению усталостной прочности, особенно для деталей, изготовленных из высокопрочных и твердых материалов. [c.60]

Уменьшение вредного влияния концентрации напряжений на сопротивление усталости является вопросом первостепенной важности для конструктора. Особенно это важно при проектировании деталей из высококачественных сталей, так как из формулы (рис. Х1.4) и графика (рис. XI. 11) видно, что с увеличением значения К и X, для одного и того же источника концентрации увеличиваются. Повышение усталостной прочности деталей достигается прежде всего созданием плавности изменения их формы (увеличением радиусов переходов, устранением острых входящих углов и т. п.). [c.340]

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]

Для повышения усталостной прочности лопаток необходимо избегать концентрации напряжений отсюда высокие требования к качеству поверхности лопаток (чистота поверхности не ниже 8-го класса). [c.283]

Помимо выбора соответствующей формы и материала дисков для повышения усталостной прочности их поверхность тщательно обрабатывают (устраняют концентраторы напряжений в виде рисок и т. п.). [c.291]

Повышение усталостной прочности [c.373]

Для повышения усталостной прочности вала под ступицей обычно номинальный посадочный диаметр увеличивают на 5 % с применением плавных переходов — галтелей (рис. 2.8, а). Для той же цели могут быть применены обкатка роликами, цементация или поверхностная закалка, азотирование. [c.43]

Рис. 2.8. Конструктивные средства повышения усталостной прочности валов в местах посадок с натягом

Рис. 22.5. Способы повышения усталостной прочности валов

Для улучшения физико-механических свойств поверхностных слоев изделий широко применяют диффузионное насып ение поверхности различными элементами. Однако одно диффузионное насыщение не решает проблему улучшения большинства эксплуатационных свойств, в особенности для изделий из титановых сплавов. Некоторое повышение усталостной прочности и износостойкости достигается сочетанием диффузионного насыщения с пластическим деформированием поверхности такими способами, как дробеструйная обработка, обкатка шариками или роликами, ультразвуковая обработка, обработка лучами лазера и т. п. При этом происходит наклеп поверхности, что обусловливает повышенную диффузионную подвижность атомов и как следствие этого создание более прочных диффузионных слоев. [c.121]

Важный способ повышения усталостной прочности сварных соединений из титановых сплавов—механический наклеп сварного соединения различными способами (накатка роликами, проковка шва, дробеметная обработка и др.). [c.158]

Ранее была отмечена особая чувствительность усталостной прочности титановых сплавов к характеру финишной поверхностной обработки.. Естественно, что многие исследования были направлены на разработку специальных методов поверхностного упрочнения титана, максимально повышающих его предел выносливости. Выявлен наиболее эффективный способ—применение различных видов ППД. Этот способ уже широко используют для многих металлов, а для титановых сплавов он оказался крайне необходимым и перспективным. По исследованиям в этом направлении в настоящее время постоянно публикуется большое число работ (главным образом в периодической литературе). Можно без преувеличения утверждать, что основные резервы повышения усталостной прочности титановых сплавов состоят именно в правильном выборе метода ППД и финишного сглаживания поверхности деталей, подвергающихся циклической нагрузке. Если для стали основная польза ППД заключается в создании сжимающих поверхностных напряжений, то для титановых сплавов, как уже показано, имеет не меньшее значение повышение прочности (за счет наклепа) и однородности механических свойств поверхностных слоев. Часто поверхностный наклеп титана необходим, чтобы снять неблагоприятный эффект предшествующей обработки, которую исключить из технологического процесса не всегда уда ется (например, шлифование или травление). [c.196]

Помимо того, оказалось, что при повышении усталостной прочности лопатки в районе бобышек ее разрушение происходило с некоторым опережением по полке, а далее в районе бобышек или этот процесс развивался одновременно. То есть изменение геометрии изменило напряженность лопатки, и ее разрушение происходило при большей наработке, но с другими закономерностями. Возникновение трещин но двум сечениям лопатки приводило к тому, что в результате разрушения по двум сечениям почти вся отделившаяся лопатка попадала в воздушный тракт двигате-пя. При своем движении в проточной части двигателя она создавала предпосылки для последующего механического повреждения остальных лопаток, что инициировало усталостное разрушения лопаток более высоких ступеней компрессора двигателя. Ранее имевшие место случаи разрушения лопаток по основанию у цапфы или у наружной полки не вызывали отделения всей лопатки, если не происходило отделения части лопатки по сложной траектории с возвращением к кромке лопатки, у которой она стартовала. В конечном итоге разрушение лопатки по двум сечениям приводило к отказу двигателя в полете, и такой вид дефекта уже стал опасным для работы двигателя. [c.575]

Азотирование конструкционных сталей для повышения усталостной прочности (выносливости) применяют в последнее время в ряде (-траслей ответственного машиностроения. [c.335]

Эффективным способом повышения усталостной прочности конструкционных марок углеродистой стали является азотирование, сульфидирование и др. На рис. 87 приведены кривые коррозионной усталости неазотированноп и азотированной ста- [c.118]

Посадки резьб образуют сочетанием полей допусков болтов и гаек. Возможны любые сочетания полей допусков, но в первую очередь необходимо применять поля допусков предпочтительного применения (6 , бЯ и т. д.). Эти поля допусков дают посадки с небольшими наименьшими зазорами, обеспечивают определенность характера соединений и облегчают свинчивание резьб или позволяют применять тонкие антикоррозийные покрытия резьб. Посадки с большими (образованные полями 6е, Ы и т. д.) применяют для резьбовых соединений, работающих при высокой температуре, для облегчения сборки и разборки или для повышения усталостной прочности резьбовых соединений. Посадки с 5тш=0 (с основными отклонениями Я и й) обеспечивают высокую определенность характера соединения и повышенную точность центрирования, но затрудняют свинчиваемость деталей, однако они не приемлемы при нанесении на резьбы антикоррозийных покрЕчтий. Посадки резьб обозначают дробью в числителе помещают поле допуска гайки, а в знаменателе — болта. Например, М12—6H/6g. [c.163]

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]

Качество обработки. Поверхности деталей, работающих при высоких циклических нагрузках, следует обрабатывать с максимальной, экономически приемлемой чистотой. Отделочные операции (полирование, притирка, суперфинищирование) способствуют повышению усталостной прочности, особенно у деталей из прочных и твердых материалов. [c.318]

Для повышения усталостной прочности вала на участке, ослабленном шпоночным пазом, применяют обчеканку шпонок по контуру (виды г, д). [c.233]

Необходимо иметь в виду, что не всегда наиболее нагруженные сечеппя по статическим напряжениям совпадают с сечениями, в которых появляются максимальные усталостные напряжения. Здесь зр ачптельное влияние оказывает концентрация напряжений в местах изменения форм тел, поэтому наибольшие усталостные напряжения могут возникнуть в сечениях, где приведенный момент меррьше максимального. В этой связи для повышения усталостной прочности валов и осей необходимо принимать минимальную разность диаметров смежных участков, увеличивать радиусы галтелей, избегать применения резьбы для крепления деталей на участках опасных сечений п стремиться к наименьшей шероховатости обработки даже свободных поверхностей на валах и осях. [c.424]

Условия прочности. Для повышения усталостной прочности высокона-груженные детали должны иметь очень чистую поверхность, например полированную. [c.73]

Величина и знак остаточных напряжений после механической обработки зависят от обрабатываемого материала, его структуры, геометрии и состояния режущего инструмента, от эффективности охлаждения, вида и режима обработки. Величина остаточных напряжении может быть значительной (до 1000 МПа и выше) и оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики деталей машин, их износостойкость и прочность. Выбором метода и режима механической обработки можно получить поверхностный слой с заданной величиной и знаком остаточных напряжений. Так, при точении закаленной стали 35ХГСА резцом с отрицательным передним углом 45° при скорости резания 30 м/мин, глубине резания 0,2-0,3 мм было получено повышение предела выносливости образцов на 40-50% и обнаружены остаточные сжимающие напряжения первого рода, доходящие до 600 МПа [25]. При шлифовании закаленной стали в поверхностном слое были обнаружены остаточные сжимающие напряжения до 600 МПа [26]. В некоторых случаях напряжения первого рода создаются намеренно в целях упрочнения. Например, для повышения усталостной прочности. Такой эффект получают наложением на поверхностный слой больших сжимаюп их напряжений путем обкатки поверхности закаленным роликом или обдувкой струей стальной дроби. Такой прием позволяет создать остаточные напряжения сжатия до 900-1000 МПа на глубине около 0,5 мм [25]. [c.42]

Значительное снижение усталостной прочности возникает в вале при переменном изгибе, когда на вал насажена втулка. Объясняется это концентрацией нанря-женин в вале у краев втулки и коррозией сухого трения. Для повышения усталостной прочности иногда увеличивают диаметр вала под втулкой (рис. 212.) или делают плавный переход введенпем внутренней фаски на краях втулки (рис. 213). [c.374]

Уменьшение толш,ины переходной зоны, являюгцееся следствием быстрого падения температуры за пределами нагретого слоя, приводит к повышению усталостной прочности. Изучение остаточных напряжений после поверхностной закалки приводит к заключению, что глубина слоя, определенного по макроструктуре, должна превосходить глубину слоя, содержащего более 50% мартенсита, примерно в 1,25—1,5 раза [11]. [c.141]

Отжиг сварнь1х соединений вели при 750°С в течение 1 ч в вакууме. Как видно из табл. 28, пределы выносливости отожженных сварных соединений достаточно высоки и составляют 76—94 % от предела выносливости основного металла. Направление вырезки образцов по отношению к шву не имеет существенного значения. Таким образом, один из действенных методов повышения усталостной прочности сварных соединений —низкотемпературный отжиг он повышает предел вьрносливости титановых сварных соединений на 25—40 %. [c.157]

Современные методы планирования экспериментов позволяют свести к минимуму объем экспериментов при решении той или иной конкретной задачи. Испытания образцов, как и деталей, проводятся с максимальным приближением к реальным услов1иям дальнейшей работы и позволяют обосновывать средства повышения усталостной прочности, а также дают возможность резко ограничить объем натурных испытаний, созда1вая предпосылки для прогнозирования выносливости деталей. Важное требо-вание — обеспечить сопоставимость условий испытаний. Характер остаточного напряженного состояния детали, градиент изменения структуры и механических свойств, полный учет эффекта масштаба и среды не всегда поддаются точному моделированию на образцах. Поэтому истинную величину усталостной прочности можно зачастую получить, лишь испытывая самую деталь в условиях, приближающихся к конкретным условиям ее работы. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...