Пути снижения внутренних напряжений

Снизить или устранить вредное влияние внутренних растягивающих напряжений можно двумя путями термической обработкой или созданием в поверхностном слое остаточных сжимающих напряжений. Термическая обработка —наиболее широко применяемый и высокоэффективный способ устранения или снижения внутренних напряжений в металле. Однако подобрать оптимальные режимы для достижения нужного результата довольно сложная задача. Необходимо учитывать состав стали, требования прочности конструкции, ее размера и конфигурацию, учитывать возможность появления нежелательных побочных эффектов (например, возникновение склонности к МКК). [c.74]

Нормализация осуществляется путем нагрева отливок до 850—950° С с последующим охлаждением на воздухе. Сложные отливки рекомендуется до 500° С охлаждать ускоренно в воздушной среде, а затем для снижения внутренних напряжений, в печи со скоростью 40° С/ч. Выдержка при температуре процесса составляет около 1 ч на 25 мм сечения отливки. Слишком длительная выдержка при водит к значительному окислению отливок. [c.37]

Отпуском называется операция термической обработки, при которой путем нагрева металлического закаленного сплава ниже температуры фазового превращения, т. е. линии PSK на фиг. 106, а или D E на фиг. 106, б, выдержки и последующего охлаждения (обычно на воздухе) из неустойчивой закаленной структуры образуется более устойчивая, происходит изменение механических свойств и твердости, а также снижение внутренних напряжений. Самопроизвольный отпуск, происходящий после закалки при простой выдержке при комнатной температуре, или отпуск при очень низких температурах, например до 100—170° С, принято называть старением. [c.176]

Из формулы (VII,5) следует, что снижения внутренних напряжений двухслойного покрытия можно достигнуть путем уменьшения коэффициентов к, и в. числовые значения этих коэффициентов прямо пропорциональны внутренним напряжениям слоев покрытия. Поэтому в качестве первичного слоя, выполняющего роль грунта, применяют эластичные нленки, которые формируются из полиизобутилена, а также нитрильного каучука. На этих пленках внутренние напряжения стремятся к нулю, и если они и возникают, то происходит их полная релаксация. Толщина слоя грунта в этих условиях составляет 15—25 мкм [250]. [c.310]

Само название этой операции говорит о том, что она применяется для отпуска металла из напряженного состояния после закалки. Цель отпуска — снижение хрупкости путем устранения внутренних напряжений, а также повышение вязкости в результате снижения твердости стали. [c.46]

Процесс нормализации производится путем нагрева отливок до 850—950° С и их ускоренного охлаждения на воздухе. Сложные отливки рекомендуется до 500° С охлаждать ускоренно в воздушной среде, а далее, для снижения внутренних напряжений, в печи со скоростью 40° С в час. [c.64]

Низкий отжиг — отжиг первого рода применяют для устранения или снижения внутренних напряжений. Его выполняют путем нагревания изделия до температуры, лежащей ниже линии Лс, не более 50—100° С с последующим медленным охлаждением. [c.105]

Один из возможных путей снижения термических напряжений в диске - их компенсация посредством создания напряжений растяжения на внешнем контуре диска ковкой или вальцовкой внутренней части полотна диска. Однако к этой операции прибегают очень редко из-за отсутствия специализированного оборудования и необходимости, вследствие этого, располагать высококвалифицированным персоналом. [c.800]

В современной химической промышленности все шире применяются цилиндрические сосуды высокого давления. Остаточные сварочные напряжения в кольцевых швах таких сосудов достигают значительных величин и представляют большую опасность для конструкции, поэтому вопросу снижения таких напряжений при изготовлении сосудов следует уделить особое внимание. Суш ествует несколько путей решения задачи, одним из которых является опрессовка сосудов внутренним давлением. Она отличается технологической простотой и имеет ряд существенных преимуществ перед другими способами. Однако снижение остаточных напряжений таким п /тем предполагает пластическое деформирование всей конструкции в целом или отдельных ее элементов, что в определенных условиях может отрицательно сказаться на работоспособности конструкции в процессе эксплуатации. [c.85]

Операция термической обработки, при которой путем нагрева ниже критической точки выдержки и последующего медленного или быстрого охлаждения неустойчивые структуры мартенсита и остаточного аустенита, полученные при закалке, превращаются в более устойчивые и происходит снижение внутренних (остаточных) напряжений и изменение механических свойств, называется о т-п ус ком стали. В процессе отпуска структура закаленной стали при низких температурах переходит в отпущенный мартенсит, [c.245]

Конструктивное снижение концентрации напряжений путем исключения резких перепадов жесткостей и обеспечения плавною изменения профилей сечений. Так, в схеме 2.1 (см. таб.а. 3.1) левый сварной шов переведен в зону меньшей жесткости конструкции, а концентрация напряжений в зоне правого сварного шва уменьшена за счет подреза свариваемой детали под сварной шов и переноса сопряжения двух внутренних цилиндрических поверхностей из зоны влияния сварного шва. В схеме 2.2, отодвигая начало сварного шва от краев соединяемых листов, добиваются уменьшения концентрации напряжений в наиболее опасных зонах—на концах сварного шва. В схеме 2.3 переход от треугольных косынок к трапецеидальным обеспечивает уменьшение концентрации напряжений в зоне стыка двух соединяемых деталей за счет устранения пересечений сварных швов. [c.25]

Многими исследованиями [33, 73] доказано, что в процессе приработки сопряжений происходит формирование поверхностей трения. Наши исследования показали, что после 800 м пути профиль поверхности образцов сгладился, микротвердость образцов — эталонных, наплавленных под слоем флюса, металлизированных — увеличилась в среднем на 50—80 кгс/мм , микротвердость образцов — хромированных и наплавленных в струе жидкости — на такую же величину снизилась. Увеличение микротвердости названных серий образцов объясняется наклепом поверхностей трения в процессе испытания. Снижение микротвердости у хромированных и наплавленных в струе жидкости образцов объясняется снятием внутренних напряжений в поверхностных слоях. [c.165]

ВНУТРЕННИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В УПРУГОМ ПОКРЫТИИ И ПУТИ их СНИЖЕНИЯ [c.227]

Отпуском стали называется операция термической обработки, при которой путем нагрева ниже критической точки Ас , выдержки и последующего медленного или быстрого охлаждения неустойчивые структуры мартенсита и остаточного аустенита, полученные при закалке, превращаются в более устойчивые и происходит снижение внутренних (остаточных) напряжений и изменение твердости. [c.222]

Внутренние напряжения, возникшие в покрытии, снижают его когезионную и адгезионную прочность, а следовательно, и его долговечность. Нередко внутренние напряжения достигают больших значений и вызывают растрескивание или отслаивание покрытий уже в процессе их отверждения или испытаний после отверждения. Поэтому изучение закономерно- стей возникновения внутренних напряжений в покрытиях и изыскание научно обоснованных путей их снижения является важной задачей. [c.7]

Исследование термического коэффициента линейного расширения а имеет важное значение как метод изучения свойств покрытий. Кроме того, большие величины а полимеров являются источником значительных внутренних напряжений, возникающих в полимерных покрытиях при изменении температуры. Поэтому изыскание эффективных путей снижения а является важной задачей. [c.176]

Внутреннее трение в твердых телах используется в основном для снижения уровня шумов при ударных и вибрационных нагрузках путем замены металлических материалов пластмассами и композиционными материалами снижения напряжений в конструкциях, возникающих при колебаниях вблизи резонанс . [c.230]

Охлаждение статора и дисков турбины осуществляется путем сравнительно простых конструктивных решений [Л. 4-1, 2]. Относительно небольшие напряжения в сопловых и направляющих лопатках, как правило, позволяют обеспечить необходимое снижение их температуры путем пропуска через внутренние полости охлаждающего агента. Поэтому решение проблемы увеличения рабочих температур газовых турбин, в основном, сводится к выработке методов охлаждения движущихся лопаток. [c.102]

В случае жесткого динамометра через 20 ч после начала опыта был достигнут установившийся режим течения, причем кривая т (7) была плавной. При использовании мягкого динамометра происходили колебания напряжения так, что (сравните точки С и на ломаной ОС. . . J). Это снижение величины вызвано ориентацией частиц дисперсной фазы в процессе быстрого натекания деформации при переходе через предел прочности, что в случае пластичных систем сильно влияет на их сопротивление деформированию. Увеличение скорости враш,ения внутреннего цилиндра (участка Я/и Я / ломаной ОС.. . J кривой ОС. .. / ) снимает колебания напряжения и довольно быстро приводит к достижению установившегося режима течения. Переход снова на низкую скорость привода уже не сопровождается развитием колебаний напряжений — легко достигается установившейся режим течения. Это поясняет рекомендованный выше прием достижения Густ у пластичных систем при очень низких скоростях деформаций путем предварительного их деформирования с более высокой скоростью. [c.81]

Пути снижения внутренних напряжений. Возникновение внутренних напряжений в целом является нежелательным явлением. Для снижения и исключения внутренних напряжений принимают различные меры, к числу которых относятся применение пластификаторов и других добавок, использование многослойных покрытий, внешнее оздействие. [c.308]

Второй путь снижения внутренних напряжений заключается в применении многослойных покрытий. Ряд полимеров, из которых формируются пленки, обладает высокими экснлуатационньши качествами (прочность, твердость и т. д.). К числу таких полимеров относятся нолиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид и др. В то же время пленки из этих материалов обладают низкой адгезионной прочностью. Одной из причин этого являются внутренние напряжения. Для снижения внутренних напряжений и повышения адгезионной прочности на поверхность субстрата наносят первичный слой, состоящий из прилипших частиц. Этот слой выполняет функции своеобразного грунта [250]. [c.309]

Операция отпуска состоит в нагреве закаленных деталей до определенной температуры и последующего охлаждения. Основное назначенпе отпуска — снижение хрупкости путем устранения внутренних напряжений, возникающих при закалке, а также повышение вязкости и пластичности стали. [c.235]

Снижение внутренних напряжений возможно путем изменения технологического процесса нанесения покрытий. При изготовлении зеркал, например, тонкая пленка серебра может отслаиваться от стекла после осаждения на нем меди. Причиной этого процесса является возникновение внутренних напряжений в слое меди и малая адгезионная нрочность серебра со стеклом. Добавка в электролит 0,2 г/л сегнетовой соли устраняет отслаивание. Снижение внутренних напряжений никелевых покрытий и увеличение их адгезионной прочности может быть достигнуто путем введения в электролит к-толуолсульфамида [233]. [c.309]

Уменьшение склонности покрытий к растрескиванию достигается дву.мя путя.мп увеличением их механической прочности и снижением внутренних напряжений. Наиболее эффективно эта задача решается применением безусадочных и низкомодульных пленкообразователей (химически отверждаемые олигомеры, каучуки), эластичных грунтов, введением пластификаторов и соответствующих наполнителей, правильным выбором режимов охлаждения покрытий. В случае кристаллических полимеров важное значение имеет регулирование надмолекулярной структуры. Например, применением искусственных зародышей структурообразования (антраниловая и себациновая кислоты, маннит и др.) и особенно структурированием удается существенно повысить стойкость к растрескиванию полиэтиленовых покрытий. [c.108]

Скорость нагрева изделий в печи спекания сильно зависит от формы, размеров и толщины стенки изделия и матрицы. Пре-выщение скорости нагрева является одной из причин трещино-образования в изделиях в местах перехода сечений. Открытое днище изделия прогревается значительно быстрее участков, закрытых матрицей. По границе открытых участков возникает тем больщая разность температур, чем выще скорость нагрева и толщина стенки матрицы. Возникающие при этом внутренние напряжения вызывают трещины еще до начала сплавления материала. Например, в результате нагрева в печи цистерны емкостью 60 л со скоростью нагрева 90—95°С/ч (толщина стенки матрицы при этом составляла 12 мм) по границам днищ возникали внутренние трещины. Этот брак был исключен путем снижения скорости нагрева до 70—75°С/ч и выдержки в течение 30 мин при 250 и 330° С. [c.92]

Четвертый способ является более производительным, но точность межцентровых расстояний здесь ниже и неперпендикуляр-ность осей отверстий к плоскостям плит больше, чем при обработке отверстий по трем первым способам. Именно поэтому в большинстве собранных блоков непараллельность верхней плоскости верхней плиты относительно нижней плоскости нижней плиты в этом случае выходит за допустимые пределы. Вот почему на тех заводах, где обработка отверстий в плитах производится по кондуктору, 75—80% собранных блоков после контроля параллельности подвергается рихтовке. Операция рихтовки заключается в том, что рабочий ударами медного молотка по верхней плите вгоняет непараллельность в заданный допуск. Рихтовка позволяет ОТК принять блок однако при таком способе достижения заданной точности не только не повышается качество изготовления, но, напротив, ухудшается. В результате такой рихтовки в деталях блока возникают внутренние напряжения, которые по истечению некоторого времени вызывают перекос плит, что может вызвать даже случаи поломки колонок в процессе работы. При этом повреждаются рабочие части штампа, а рабочий может получить тяжелые травмы. Поэтому следует использовать такие пути снижения трудоемкости изготовления блоков штампов, которые не снижали бы их качества. [c.194]

В последнее время в целях снижения температурных напряжений в режущей пластине, возникающих в процессе крепления ее к державке инструмента, а также для сведения до минимума микротоков в системе СПНД применяется склеивание пластин с державкой с помощью синтетических клеев [Л. 150]. Однако наличие малотеплопроводной клеевой прослойки повышает термическое сопротивление на пути теплового потока от пластины к державке резца и может, таким образом, свести на нет усилия по внутреннему охлаждению инструмента. Термическое сопротивление перехода пластина — державка инструмента можно снизить путем применения клеевой композиции с высокотеплопроводными наполнителями (алюминиевый, медный или графитовый порошок), но использование таких наполнителей ведет к повышению электропроводности клеевой прослойки и, следовательно, сопровождается увеличением износа инструмента от воздействия микротоков. Поэтому наиболее рациональным представляется применение клеевой композиции с диэлектрическим наполнителем, обладающим в то же время высокой теплопроводностью. В качестве такого наполнителя может быть использован порошок нитрида бора. С этой целью исследовались температурные поля токарных резцов с соединениями пластина— державка на основе двух разновидностей рецептур клеев. [c.262]

Повышение ресурса ответственных элементов энергооборудования, в том числе роторов и корпусов турбин, возможно при использовании способа, изложенного в работе [22]. Способ основан на свойстве самоуравновешенной системы, какой является деталь, нагруженная внутренними силами, вызванными температурными деформациями нарушение равновесия за счет уменьшения напряжений одного знака неизбежно приводит к новому равновесному состоянию, при котором напряжения противоположного знака уменьшаются так, что сумма проекций всех сил на каждую ось координат равна нулю. Для деталей, ресурс которых исчерпывается под воздействием циклических внутренних напряжений и агрессивной среды (в основном со стороны одной из поверхностей, а возможность осуществления необходимых конструкционных улучшений со стороны этой поверхности уже исчерпана), повышение ресурса этих деталей может быть достигнуто за счет снижения размаха напряжений путем выполнения со стороны противоположной поверхности полостей специального вида. [c.189]

Для их уменьшения толщину диска у центрального отверстия резко увеличивают, создавая так называемую ступицу, представляющую собой втулку постоянной толщины. Варьированием размеров ступицы достигается необходимый уровень напряжений на внутренней расточке. При неизменном полотне диска снижения напряжений на расточке можно достичь путем уменьшения внутренного диаметра диска, увеличения наружного диаметра ступицы и, наконец, увеличения осевого размера ступицы. Рассмотрим влияние этих факторов. [c.221]

При переходе на изготовление барабанов высокого давления, работающих при температуре 350 °С и давлении 15,5 МПа, была применена легированная сталь 16НГМ, предел текучести которой при рабочей температуре в 1,5 раза выше, чем стали 22К. Чтобы барабаны из стали 16ГНМ были достаточно работоспособными, т. е. не поражались массовыми трещинами, следует прежде всего снизить уровень фактически действующих напряжений. Наилучший эффект в борьбе с трещинами можно получить за счет снижения фактически действующих напряжений следующим образом уменьшением концентрации напряжений вышли-фовкой трещин на действующих барабанах снятием фасок у трубных отверстий проточкой обечаек барабанов и уменьшением неточности их стыковки при сварке точным соблюдением технологии при изготовлении и ремонте увеличением толщины стенки и уменьшением диаметра вновь изготовляемых барабанов повышением качества металла за счет снижения содержания вредных примесей в нем (серы, фосфора и др.) уменьшением внутренних напряжений путем приварки внутрибарабанных устройств к телу барабана с подогревом и последующей термообработкой стопроцентной дефектоскопией листа и сварных соединений в процессе изготовления, а также контролем сварных швов в металле барабана в процессе ремонта. [c.50]

Известные активные методы снижения шума реактивных струй основаны на изменении аэродинамических характеристик слоя смешения в пределах начального участка струи, для чего, например, формируют коаксиальную струю с большой скоростью центральной струи и меньшей скоростью в кольцевой струе, что приводит к снижению сдвиговых напряжений. Представляется весьма перспективным недавно разработанный метод снижения шума реактивной струи, основанный на формировании коаксиальной струи с "переверн> тым"профилем скорости на выхлопе ТРД, когда скорость во внешнем контуре больше, чем во внутреннем [8.1]. Снижение шума струи за счет изменения ее аэродинамических характеристик в пределах начального участка в некоторых случаях достигается путем вдува тонких поперечных струек в основную струю вблизи выходного сечения сопла [8.1]. Эти струйки создают окружную неравномерность потока, что в конечном счете ослабляет когерентные структуры, являющиеся важным источником шума струи [8.3,8.9]. [c.192]

Снижение внутренних деформаций и напряжений - один из путей предупреждения трещин. Для этого необходимо уменьшить реакцию основного металла на разофеваемые до высоких температур шов и 3. т. в. Следует уменьшить геометрическую жесткость свариваемых заготовок, исключить их закрепление при сварке, а также применить предварительный подофев для выравнивания температур по объему заготовки. Сварочные напряжения [c.275]

В тех случаях, когда в рамках заданных ограничений не удается обеспечить приемлемый уровень расчетной сдвиговой деформации у только за счет подбора углов 5o,5 ,ao,o i, можно соответствующим образом перераспределить жесткости резиновых слоев. Для этого внутренние слои выполняются из резины с большим, чем у внешних слоев, модулем сдвига. Другим путем повышения несуш ей способности сферических ЭП является снижение касательных напряжений от действия осевой нагрузки на внутреннем контуре слоя, где обычно и возникают начальные очаги разрушения. С этой точки зрения, оптимальным был бы подшипник без центральной полости, имеюш ий в центре слоя касательные напряжения т= 0. Однако в этом случае потребуются весьма сложные пресс-формы, из-за чего резко возрастет стоимость. Более перспективным является заполнение центральной полости под давлением малосжимаемой жидкостью. При этом происходит равномерное сжатие резиновых слоев вблизи внутреннего контура ЭП. Кроме того, заполнение полости ЭП жидкостью приводит к снижению нагрузки от центробежной силы на слои резины. [c.95]

Описаны структурные превращения при формировании покрытий из нена1сыщенных олигоэфиров. Рассмотрены пути повышения долговечности покрытий и улучшения их свойств за счет снижения в них внутренних напряжений и формирования однородной упорядоченной структуры. [c.190]

Высокая степень размельченности специальных карбидов и легированного цементита после отпуска обеспечивает у легированных сталей хорошее сочетание прочности и вязкости. Однако следует заметить, что если у углеродистых сталей скорость охлаждения после отпуска не имела значения, то у некоторых легированных сталей (например, хромоникелевых) при медленном охлаждении после высокого отпуска наблюдается резкое падение ударной вязкости, несмотря на снижение твердости. Это явление, как мы уже знаем, называют отпускной хрупкостью второго рода. Она может быть устранена путем введения небольших количеств молибдена, вольфрама, ниобия или титана или же путем быстрого охлаждения. Последний способ применяется реже, так как быстрое охлаждение после отпуска способствует развитию в стали внутренних напряжений. Из других дефектов легированных сталей после термической обработки следует указать шиферный излом, флокены, нафталини-стый излом, дендритную ликвацию и др. [c.215]

Уменьшение внутренних растягиваюш,их напряжений в сплаве приводит к снижению склонности их к коррозионному растрескиванию. Известно, что в некоторых случаях, даже три отсутствии внешней нагрузки, коррозионное растресмивание сплавов может возникать в результате одних внутренних растягивающих напряжений. Снятие внутренних напряжений возможно путем соответствующей термической обработш. Склонность к коррозионному растрескиванию может быть также в значительной мере снята путем создания в поверхностном [c.133]

Для уменьшения момента трения следовало бы принять рабочий угол профиля у = О, однако он принят равным 3° главным образом из технологических соображений (можно фрезеровать резьбу, более благоприятны условия нарезания на токарном станке). Угол наклона профиля = 30°. Для снижения концентрации напряжений и повышения динамической прочности впадина резьбы имеет закругленную форму. Поле допуска среднего диаметра резьбы винта bjl соответствует скользящей посадке, т. е. es d-2) ГарантЯрованные зазоры по среднему диаметру Ь /2 обеспечивают путем увеличения среднего диаметра гайки. Зазор по наружному диаметру с получается вследствие уменьшения этого размера у винта. Зазор по внутреннему диаметру - путем установления разных номинальных значений этого диаметра у гайки и винта (рис. 11.13). [c.248]

Тот факт, что изменение потенциала не всегда идет в одном направлении с изменением скорости коррозии, легко понять, если учесть, что введение какого-нибудь элемента в металл может ускорить коррозию двумя путями, облегчая или катодную, или анодную реакцию. В первом случае стационарный потенциал, представляемый ординатой точки пересечения, увеличится, во втором случае — понизится. Скорость же коррозии может увеличиться в обоих случаях. Фактор, оказывающий влияние как на катодную, так и на анодную реакции, может привести к значительному увеличению скорости коррозии и почти не повлиять на потенциал. Примером этого, по-видимому, может служить влияние внутренних напряжений, которые сильно ускоряют коррозионный процесс, оказывая иногда лишь небольшое влияние на стационарный потенциал (стр. 818). Мысль о том, что сдвиг потенциала в положительную сторону приводит к снижению коррозии, опровергается данными по влиянию добавки меди к алюминию. Такая добавка увеличивает склонность к коррозии, а потенциал при этом сдвигается в положительном направлении. В случае отсутствия контакта между нелегированным алюминием и медноалюминиевым сплавом первый корродирует значительно медленнее второго в большинстве вод в то же время медноалюминиевый сплав обладает менее отрицательным потенциалом и он может быть защищен от коррозии, если осуществить электрический контакт между ним и нелегированным алюминием последний в этом случае будет корродировать быстрее сплава. [c.745]

Решающее значение имеют способы торможения образования коррозионных повреждений путем металлических и неметаллических покрытий, протекторной защиты, перехода к более коррозионно-устойчивым материалам, снижения коррозионной активности среды, применением электрического катодного способа защиты и т. д. в сочетании с остаточными сжимающими напряжениями в поверхностных зонах тела. Последние наряду с обычным влиянием замедляют проникновение агрессивной среды во внутренние зоны тела и, следовательно, замедляют образование и развитие коррозионных повреждений [23]. Применением коррозионно-устойчивых материалов нередко удается сблизить механическую и коррозионно-усталостную прочность. Например, для многих латуней и бронз в воздухе (Т 1 = = 18кгс/мм , а в пресной и соленой воде 15кгс/мм2 титановые сплавы не снижают предела выносливости даже в морской воде. [c.195]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...