Влияние чистоты поверхности на термическую усталость

ВЛИЯНИЕ ЧИСТОТЫ ПОВЕРХНОСТИ НА ТЕРМИЧЕСКУЮ УСТАЛОСТЬ [c.93]

Возможность ускоренной оценки влияния технологических факторов доказана при исследовании влияния режима термической обработки и вида чистового шлифования на характеристики рассеяния предела выносливости стали ЗОХГСА (работа проводилась совместно с Киевским политехническим институтом). Испытаниям на усталость при изгибе с вращением подвергались образцы из стали ЗОХГСА после закалки с высоким (630°С), средним (510°С) и низким (190°С) отпуском, шлифованные обычными наждачными и алмазными кругами до одинаковой степени чистоты поверхности (8-й класс). Определение характеристик рассеяния пределов выносливости, осуществленное по двум методам — экстраполяции кривых усталости и возрастающей нагрузки, показало, что среднее значение предела выносливости повышается при снижении температуры отпуска приблизительно в соотношении 1 1,3 1,6. При этом среднее квадратическое отклонение также увеличивается, а рассеяние, характеризуемое коэффициентом вариации, остается практически неизменным. Замена обычных кругов алмазными в случае шлифования до одинаковой степени чистоты, поверхности не отразилась существенно на указанных характеристиках при всех трех режимах термообработки. Достигнутая экономия времени (1,3-10 циклов при возрастающей нагрузке, вместо 4,7-10 при постоянной амплитуде напряжений) и образцов (90 шт. вместо 500 шт.) свидетельствует [c.188]

Сопротивление детали паровой турбины малоцикловой термической усталости в значительной мере зависит от наличия концентраторов. Для области действия термической усталости следует говорить не о концентрации напряжений, а о концентрации деформаций. К концентраторам следует отнести не только неравномерности поверхности детали (надрезы, выточки, острые кромки, отверстия), но также неоднородность структуры и механических свойств (анизотропия), вызываемые несовершенной термической обработкой, наклепом и т. д. Ускорение образования трещин термической усталости при наличии концентраторов подтверждается многочисленными экспериментами. Так, например, мелкие неровности на поверхности деталей оказывают существенное влияние на появление трещин. При грубой шлифовке, когда высота неровностей доходит до 2,5 мкм, число циклов, вызывающее трещины, оказывается втрое меньшим, чем при более чистой обработке, когда высота неровностей равна 0,25 мкм. Большое значение имеет не только чистота поверхности, но и ориентация неровностей (рисок) относительно направления термических напряжений. [c.23]

Повышение предела выносливости достигается легирование.м и термической обработкой, а также улучшением конструктивных форм детали, повышением чистоты обработки поверхности и различными методами поверхностного упрочнения. Чем больше предел прочности детали, тем большее значение имеет повышение чистоты обработки поверхности и тем резче сказываются на уменьшении предела вынос ливости концентраторы напряжений надрезы, резкие переходы сече ний и др. Весьма значительное влияние на сопротивление усталости оказывают остаточные напряжения. Как правило, напряжения ежа тия в поверхностном слое резко повышают предел выносливости тогда как напряжения растяжения понижают усталостную прочность. [c.20]

Состояние поверхности, жаростойкие покрытия и среда. Влияние чистоты поверхности на сопротивление термической усталости существенно, хотя и проявляется в меньшей степени, чем при обычной усталости. Так, для сплава на никелевой основе при максимальной температуре цикла 900° С повышение чистоты поверхности с V8 до vio—Vil приводит к увеличению числа циклов до разрушения на 45%. Примерно в такой же степени повышается сопротивление термоусталости стали ХН78Т при введении электролитического и механического полирования. Для сравнения следует указать, что сопротивление механической усталости при этом возрастает по числу циклов в 2,5 раза при электролитическом полировании и в 4 раза при механическом полировании. Сопротивление термоусталости повышается в 2 раза при введении электрополирования хромоникелевых сталей типа 20Х23Н18. Литые полированные образцы из кобальтового сплава S-816 при испытании по режиму (9807 25° С) выдерживают вдвое большее число циклов до разрушения, чем такие же образцы до полировки. [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...