Состояние поверхностного слоя

При обработке заготовок из пористых антикоррозионных материалов нужно обращать внимание на состояние поверхностного слоя. В целях предотвращения возможности закрывания пор необходимо использовать хорошо заточенный и доведенный режущий инструмент. Допустимый износ инструмента по заданной поверхности должен быть уменьшен в 1,5—2 раза по сравнению с общепринятыми нормами при обработке конструкционной стали. Не допускается шлифование абразивными материалами во избежание попадания абразивных частиц в поры. [c.441]

Определяются подачи в зависимости от а) вида детали и характеристики ее обрабатываемых поверхностей (жесткости, прочности и виброустойчивости, состояния поверхностного слоя, микрогеометрии поверхности) б) режущего инструмента (прочности, жесткости, износоустойчивости и виброустойчивости) в) характеристики станка (прочности механизмов подач, скоростей, жесткости, виброустойчивости и кинематики). [c.137]

Выглаживанием называют многочисленные разновидности про-цесса обработки поверхности давлением, без снятия стружки, путем трения скольжения или качения. В процессе выглаживания происходит в той или иной мере изменение геометрических параметров поверхности и показателей физико-механического состояния поверхностного слоя детали. В связи с этим по технологическому назначению выглаживание разделяют на три вида калибровка — для повышения точности размера поверхности и уменьшения шероховатости выглаживание — для уменьшения шероховатости отделка — для достижения упрочнения поверхностного слоя материала. [c.204]

Поверхности, работающие в условиях трения, подвержены еще одному виду ослабления — износу, который, нарушая кристаллическое состояние поверхностного слоя, существенно снижает циклическую прочность. [c.292]

Трение представляет собой явление сопротивления относительному перемещению, возникающее между двумя звеньями на элементах кинематических пар. По характеру относительного движения различают трение скольжения и качения, по состоянию поверхностного слоя элементов пары и наличию смазочного материала — трение без смазывания, граничное и жидкостное. Эти факторы и многие другие влияют на силу трения, которая направлена в сторону, противоположную направлению относительной скорости. Сила трения Р, согласно формуле Кулона (см. прил.) зависит от нормальной составляющей Р нагрузки, действующей на кинематическую пару, н определяется через коэффициент трения / [c.245]

Влияние состояния поверхностного слоя [c.79]

В сил> того, что изменения в поле перемещений на оси, совпадающей с осью действия напряжений, незначительны, для сл чая плоского напряженного состояния поверхностного слоя изменения в распределении нормальных перемещений на главных осях определяются независимо компонентами главных напряжений и соответствуют только им. [c.67]

Это привело к выбору нового параметра, также связанного с состоянием поверхностного слоя продукта. [c.134]

Всякая механическая обработка поверхности сопряжена с возникновением напряженного состояния поверхностных слоев, которое уравновешивается напряжением обратного знака в более глубоко расположенных зонах, т.е. создаются напряжения первого рода. Причины их [c.41]

Качественные различия в действии среды на фрикционные характеристики металлополимерных пар могут быть объяснены, как и для металлических пар, действием двух процессов, обусловленных эффектом П. А. Ребиндера. Этими процессами являются адсорбционное понижение прочности поверхностного слоя и одновременное диспергирующее действие поверхностно-активных веществ, а также интенсификация роста микротрещин. Одновременное протекание указанных процессов определяет механизм фрикционного поведения. Какой из процессов будет ведущим в изнашивании, зависит от напряженного состояния поверхностного слоя и степени взаимной растворимости полимера и смазки. [c.74]

В то же время основной задачей теории изнашивания является установление критериев, с помощью которых можно было бы предсказать скорость (или интенсивность) изнашивания, наступление предельного состояния поверхностных слоев, переходы от одного вида изнашивания к другому. Наиболее общим и перспективным в исследовании и описании процессов изнашивания является термодинамический подход, в основе которого лежат законы сохранения энергии и принцип увеличения энтропии при необратимых процессах (первое и второе начала термодинамики). Целесообразность такого подхода также объясняется тем, что в основе современных теорий прочности твердых тел и строения вещества лежат энергетические концепции, а процесс трения всегда сопровождается диссипацией энергии. При этом совокупность происходящих физико-химических процессов, обусловливающая изменение структуры материала, энтропии трибосистемы и ее изнашивание (разрушение), может быть описана с помощью законов неравновесной термодинамики и термодинамических критериев (энерге- [c.111]

Изучение физических закономерностей изменения структурно-фазо-вого и напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя деталей при трении, накопление и обобщение результатов экспериментальных исследований и опыта эксплуатации трибосистем различного вида и назначения позволили определить физические основы структурной модификации материалов трибосистем. В главе 6 показано, что в качестве физической основы структурной модификации выступают закономерности фазовых переходов, определяемые уровнем потенциала Гиббса или свободной энергией системы. А переход из одного фазового состояния в другое сопровождается существенным изменением внутреннего строения и физических свойств системы. Фазы выступают в качестве элементов структуры любого материала (сплава, [c.268]

Качество поверхности. Дефекты поверхностных слоев деталей, испытывающих чаще всего наибольшие напряжения, могут служить источниками концентрации напряжений. Поэтому состояние поверхностных слоев существенно влияет на величину предела выносливости. Предел выносливости может быть увеличен в несколько раз повышением класса чистоты обработки данной детали. Известно, например, что острая царапина глубиной 0,1 мм, нанесенная абразивом, приводит к снижению предела усталости на 40%. [c.202]

Рис. 2.61. Графики изменения коэффициента, учитывающего состояние поверхностных слоев образцов

Контроль структуры и механических свойств изделий осуществляют путем установления корреляционных связей между контролируемым параметром (температурой закалки и отпуска, твердостью и т. д.) и какой-либо магнитной характеристикой (или несколькими). Успешно контролируется состояние поверхностных слоев (качество поверхностной закалки, азотирования и т. д.), а также наличие а-фазы. [c.6]

Структурное состояние металлов и сплавов влияет на их электрические и магнитные характеристики. Благодаря этому оказывается возможным контролировать не только однородность химического состава, но и структуру металлов и сплавов, а также определять механические напряжения. Широко применяют вихретоковые измерители удельной электрической проводимости и другие приборы для сортировки металлических материалов и графитов по маркам (по химическому составу). С помощью вихретоковых приборов контролируют качество термической и химико-термической обработки деталей, состояние поверхностных слоев после механической обработки (шлифование, наклеп), обнару- [c.83]

Значение явлений в поверхностных слоях при разрушении и старении материалов] Строение поверхностного слоя твердых т ел и происходящие в нем явления играют особую роль для протекания большинства процессов старения и разрушения материалов. Состояние поверхностного слоя определяет процессы, возникающие при взаимодействии с другим телом или с окружающей средой, например, при износе, контактной деформации, усталости, [c.69]

Напряженное состояние поверхностного слоя Напряженное состояние поверхностного слоя имеет свою специфику не только вследствие того, что при таких основных видах деформации как изгиб и кручение максимальные напряжения, определяющие прочность детали, возникают у поверхности, но и из-за влияния следующих факторов. [c.72]

Напряженное состояние поверхностного слоя оказывает существенное влияние на его эксплуатационные характеристики. [c.75]

Изменение состояния поверхностных слоев металла проявляется в виде пластической деформации и механического упрочнения, хемосорбции и диффузии из смазочной среды и образования вторичных структур. На эти процессы большое влияние оказывают поверхностно-активные вещества, раскрытию механизма взаимодействия которых с материалом поверхности посвящена специальная литература 126 166]. [c.250]

Все это приводит к возникновению такого состояния поверхностных слоев, когда обеспечивается высокая износостойкость и необходимые антифрикционные (или фрикционные) показатели. [c.267]

В машиностроении часто возникают технологические проблемы, связанные с обработкой материалов и деталей, форму и состояние поверхностного слоя которых трудно получить механическими методами. К таким проблемам относится обработка весьма прочных, очень вязких, хрупких и неметаллических материалов, тонкостенных нежестких деталей, пазов и отверстий, имеющих размеры в несколько микрометров, поверхностей деталей с малой шероховатостью или малой толщиной дефектного поверхностного слоя. Подобные проблемы решаются применением электрофизических и электрохимических (ЭФЭХ) методов обработки, условная классификация которых дана на рис. 6.1. Для осуществления размерной обработки заготовок ЭФЭХ методами используют электрическую, химическую, звуковую, световую, лучевую и другие виды энергии. [c.400]

ЭФЭХ методы обработки успешно дополняют обработку резанием, а в отдельных случаях имеют преимущества перед ней. При ЭФЭХ методах обработки силовые нагрузки либо отсутствуют, либо настолько малы, что практически не влияют на суммарную погрешность точности обработки. Методы позволяют не только изменять форму обрабатываемой поверхности заготовки, но и влиять на состояние поверхностного слоя. Так, например, обработанная поверхность не упрочняется, дефектный слой незначителен, удаляются прижоги поверхности, полученные при шлифовании и т. п. При этом повышаются износостойкие, коррозионные, прочностные и другие эксплуатационные характеристики деталей. [c.400]

Качество поверхностного слоя определяется совмсупносгью харак-теристик физико-механическим o foяниeм, микроструктурой металла поверхностного слоя, наероховатостью поверхности. Состояние поверхностного слоя влияет на эксплуатационные свойства деталей машин изяосо- стойкость, виброустойчивость, контактную жесткость, прочность соединений, прочность конструкций при циклических нагрузках и т. д. [c.407]

Учебное пособие написано в рамках чтения лекций в МГТУ им. Н.Э. Баумана по курсу Конструкционная прочность машиностроительных материалов на факультете Машиностроительные технологии (кафедра Материаловедение ) и предназначено для студентов, обучающихся на материаловедов и машиностроителей. Среди механических свойств конструкционных металлических материалов усталостные характеристики занимают очень важное место. Известно, что долговечность и надежность машин во многом определяется их сопротивлением усталости, так как в подавляющем большинстве случаев для деталей машин основным видом нагружения являются динамические, повторные и знакопеременные на1 рузки, а основной вид разрушения - усталостный. В последние годы на стыке материаловедения, физики и механики разрушения сделаны большие успехи в области изучения физической природы и микромеханизмов зарождения усталостных трещин, а также закономерностей их распространения. Сложность оценки циклической прочности конструкционных материалов связана с тем, что на усталостное разрушение оказывают влияние различные факторы (структура, состояние поверхностного слоя, температура и среда испытания, частота нагружения, концентрация напряжений, асимметрия цикла, масштабный фактор и ряд других). Все это сильно затрудняет создание общей теории усталостного разрушения металлических материалов. Однако в общем случае процесс устаттости связан с постепенным накоплением и взаимодействием дефектов кри-сталтгической решетки (вакансий, междоузельных атомов, дислокаций и дискли-наций, двойников, 1 раниц блоков и зерен и т.п.) и, как следствие этого, с развитием усталостных повреждений в виде образования и распространения микро - и макроскопических трещин. Поэтому явлению усталостного разрушения присуща периодичность и стадийность процесса, характеризующаяся вполне определенными структурными и фазовыми изменениями. Такой анализ накопления струк-туршз1х повреждений позволяет отвлечься от перечисленных выше факторов. В учебном пособии кратко на современном уровне рассмотрены основные аспекты и характеристики усталостного разрушения металлических материалов. [c.4]

Влияние состояния поверхности детали. Усталостные трещины, как правило, начинаются от поверхности детали. Поэтому состояние поверхностного слоя оказывает существенное влияние на прочность при переменных напряжениях. Риски от мехатаческой [c.557]

Взаимное внедрение и деформация поверхностей трения обусловливают напряженно-деформированное состояние поверхностных слоев. Упругопластическая деформация является основным процессом, определяющим характеристики внешнего трения. Это объясняется ее непосредственным участием в процессах контактирования и сопротивления перемоцению при трении, а также в процессах теплообразования, формирования эксплуатационного состояния поверхности, сил трения и поверхностного разрушения. [c.64]

Выше отмечалось, что трибосистемы относятся к открытым термодинамическим системам, обменивающимся энергией и веществом с внешней средой. Трение является процессом преобразования внеи1ней механической энергии во внутреннюю в виде колебательных и волновь]х движений частиц трибосистемы, сопровождаемым термическими, термоэлектронными, акустическими, химическими и другими явлениями. Основная часть этой энергии превран ается в тепловую и отдается во внешнюю среду, другая идет на изменение физико-химического состояния поверхностных слоев трущихся материалов. Диссипация энергии соответствует увеличению энтропии (dS > 0). Энергетический баланс трибосистемы описывается уравнением [9] [c.112]

Изменение структурно-фазового состояния поверхностного слоя стали приводит к изменении ее триботехнических свойств и износостойкости деталей узлов трения. Можно выделить четыре основных механизма повьмпения износостойкости стали вследствие ионной им-платации создание благоприятной схемы остаточных внутренних напряжений упрочнение поверхностных слоев изменение химических и адгезионных свойств поверхности изменение закономерностей упрочнения поверхностных слоев. [c.171]

Анализ напряженного состояния поверхностного слоя и расчеты с использованием зависимости (6.12) гюказали, что как в исходных, так и в модифицированных образцах имеются остаточные напряжения сжатия. В результате имплантации ионами меди эти напряжения в образцах из сталей 45 и 40Х увеличились в 6-7 раз, а в образцах из стали 18XFF -лить на 15% [c.175]

Метод ионно-лучевого перемешивания основан на модификации тонкослойных покрытий под воздействием ионных пучков. Толщина модифицируемых [юкрытий, как правило, выбирается соизмеримой глубине проникновения ионов, чем обеспечивается перемешивание атомов на границе пленка-основа. В последнее время для решения проблемы улучшения триботехнических свойств конструкционных и инструментальных материалов успешно применяются сильноточные пучки заряженных частиц. Воздействие интенсивными пучками заряженных частиц позволяет за счет высокоскоростных термических процессов изменять структурно-фазовое состояние поверхностных слоев, управлят1> физико-механическими свойствами материалов в широких [c.262]

Трение скольжения. По состоянию поверхностного слоя различают сухое трение, возникайщее при отсутствии смазки, когда поверхности покрыты менее прочными пленками, чем основной материал граничное трение, когда поверхности покрыты жидкостными пленками настолько малой толщины (0,1 мкм и менее), что они приобретают особые свойства, отличные от объемных свойств жидкости, зависящие от природы и состояния трущихся поверхностей жидкостное трение, когда жидкие пленки имеют толщину более о, 1 мкм и в них проявляются объемные свойства жидкости. [c.51]

Поверхностные явления при наличии смазою Для характеристики состояния поверхностного слоя необходимо также учитывать поверхностные явления, которые происходят при наличии смазки и поверхностно-активных веществ. Смазочный слой образует у поверхности твердого тела особую структуру, так как свободные связи атомов и молекул, расположенных в последнем слое, взаимодействуют с молекулами смазки и твердого тела. [c.79]

В настоящее время имеется несколько гипотез, объясняющих влияние предварительного упрочнения на износоустойчивость. По данным работы [37], предварительное упрочнение уменьшает износ за счет деформации смятия и за счет истирания микронеровностей на контакте. Как считают авторы [43] и [101], предварительное упрочнение пластической деформацией способствует диффузии кислорода воздуха в металле и образованию в нем твердых химических соединений РеО, РегОз, Рсз04 в результате окислительного изнашивания, происходящего с ничтожно малой интенсивностью. Согласно гипотезе [109] упрочнение поверхностного слоя рассматривается как средство повышения жесткости поверхностных слоев и уменьшения взаимного внедрения при механическом и молекулярном взаимодействии. На этот счет существуют и другие теории. Так, например, по мнению А. А. Маталина [64], главным фактором, определяющим износоустойчивость, является величина остаточных напряжений после приработки изделий. Между микротвердостью поверхностного слоя и его износоустойчивостью имеется определенная связь в процессе изнашивания микротвердость поверхностных слоев после приработки стремится к оптимальному значению однако в силу одновременного влияния разнообразных факторов (шероховатость поверхности, напряженное состояние поверхностного слоя и пр.) эта связь имеет только качественный характер и не может быть использована для практических расчетов. [c.14]

В настоящей работе изучалось влияние условий испытания на состояние поверхностного слоя и сердцевины лопаток I и II ступеней соплового аппарата, изготовленных из сплава ЖС6К. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...