Материалы повышенной прочности

Применение материалов повышенной прочности снижает массу конструкции. При оценке прочностных характеристик материала необходимо учитывать возможное изменение его свойств в процессе изготовления заготовки, механической обработки и эксплуатации (наклеп, поверхностные трещины, структурные изменения и т. п.). В случае выбора материала—заменителя, обеспечивающего снижение массы детали, экономическим ориентиром может служить [c.217]

При проектировании новых самолетов по результатам анализа и продувок моделей в аэродинамической трубе определяются величины подъемной силы и лобового сопротивления, возникающие в процессе различных стадий полета. Они, в свою очередь, используются для определения значений и распределения изгибающих моментов, крутящих нагрузок и сдвиговых усилий, действующих на крылья, фюзеляж и хвостовое оперение. При этом, естественно, должно учитываться много других факторов, в том числе сугубо специфических. Например, подвесные мотогондолы могут испытывать более высокие ускорения, чем самолет в целом, поэтому их размещение должно производиться с учетом тщательной балансировки изгибающих и крутящих моментов, действующих на крыло. При разработке больших самолетов на стадии предварительного проектирования отводится много счетно-машинного времени на анализ нагрузок и моментов с целью выбора оптимального внешнего контура конструкции. Проще говоря, проект самолета в целом представляет собой компромиссное решение между требованиями аэродинамики и возможностями конструктора. На начальной стадии проектирования решается также вопрос о выборе материалов. Повышенная прочность и жесткость композиционных материалов позволит конструкторам обеспечить утонение секций несущих поверхностей и повышение относительного размаха крыла по сравнению с алюминиевыми конструкциями. [c.58]

Применение новых материалов. Повышение прочности материалов в деталях машин ограничивается чувствительностью материалов к концентрации напряжений и повышением склонности к хрупким разрушениям. Поэтому большие перспективы имеют волокнистые металлические (так называемые композитные) материалы. Они представляют собой композиции из высокопрочных волокон в мягкой основе (матрице). Основную нагрузку воспринимают волокна, а матрица обеспечивает равномерное распределение нагрузки между волокнами. [c.64]

Таким же способом были успешно облегчены и испытаны рубильные молотки, заклепочные скобы, инструменты для правки и упрочнения сварных швов тонкостенных оболочек из материалов повышенной прочности методом высокоскоростной ударной обработки и т. д. [c.226]

Для улучшения приемистости ТРД, т. е. снижения его времени разгона, необходимо уменьшать момент инерции раскручиваемых масс (посредством перехода от одновальной к двух-вальной схеме двигателя, применения легких материалов в конструкции турбокомпрессора), повышать максимально допускаемую температуру газа перед турбиной путем использования материалов повышенной прочности для лопаток, увеличивать перепад давлений на турбине раскрытием реактивного сопла на режиме запуска. Использование этих средств позволяет в ряде случаев снизить время приемистости до 10—12 сек, а у подъемных двигателей — до 4—5 сек. [c.191]

Использование композиционных материалов конструкционного назначения для наземных транспортных средств имеет своей целью снижение массы и повышение эффективности использования топлива. Эта же цель предопределила создание композиционных материалов повышенной прочности для изготовления изделий методом прямого прессования. Содержание рубленого стекловолокна в интервале 50. .. 65 % с малым количеством или в отсутствие другого наполнителя в полимерной матрице позволяет получать листовые формованные изделия, из которых можно изготовлять детали, обладающие относительно высокой, но в достаточной мере изотропной (сбалансированной) прочностью, например с пределами прочности при растяжении до 207 МПа и при изгибе до 400 МПа. Если же необходимо иметь более высокие направленные показатели, как в случае использования пучков волокон для армирования (например, при изготовлении бруса буфера, объемном усилении секций опоры радиатора, а также деталей боковых и задних дверей), можно использовать армирование непрерывным волокном, имеющим одноосную ориентацию, как уже было сделано для ЛФМ предел прочности при растяжении сГв = 345. .. 550 МПа и модуль упругости при изгибе и = 21. .. 34 ГПа могут быть достигнуты при измерении в направлении ориентации непрерывного армирующего компонента. [c.497]

Минимальной массы конструкции в целом можно достичь только при обеспечении минимальной массы каждой отдельной детали. Их совершенство обеспечивается выбором рациональных (Jx)pM и сечений, применением материалов повышенной прочности, выполнением условия равнопрочности. Однако обеспечение полной равно-прочности возможно лишь при некоторых простых видах нагружения (например, при растяжении), при сложных можно только [c.12]

Профиль сверла для пластичных материалов повышенной прочности (хромоникелевые сплавы, жаропрочные стали, Ов < ЮОО Н/мм ) с увеличенной шириной лезвия и диаметром сердцевины - рис. 6.5, б. [c.217]

Профиль сверла (тип N) для обработки материалов повышенной прочности (легированные углеродистые стали, цементуемые и улучшенные стали, [c.217]

Нарезание резьбы вращающимися твердосплавными резцами позволяет токарю невысокой квалификации получать резьбу за один проход даже на деталях из материалов повышенной прочности. [c.595]

Повышение надежности и износостойкости деталей осуществляется за счет применения материалов повышенной прочности и выносливости, улучшения поверхностной обработки, существен- [c.30]

Что дает применение материалов повышенной прочности для резьбовых изделий [c.389]

Поочередное затачивание каждого участка при использовании универсальной оснастки мало производительно и поэтому не находит широкого применения. Более производительной является двухплоскостная заточка, выполняемая шлифовальным кругом с профилем, состоящим из двух пересекающихся прямых. При сверлении материалов повышенной прочности вторая часть профиля делается криволинейной, что позволяет укрепить режущий клин сверла. [c.52]

Выбор материала в значительной степени определяется требованиями, предъявляемыми к габаритам и массе деталей и машин в целом. Подвижные детали, особенно быстроходные, изготовляют из материалов повышенной прочности на единицу массы, так как их нагрузка растет с увеличением массы вследствие роста сил инерции Для транспортных машин применяют более прочные материалы, чем для стационарных. [c.27]

Быстрорежущие стали марки PI8 рекомендуется применять для обработки материалов повышенной прочности (сталей >85 кг/мм , чугунов И > 220 кг/мм ). [c.393]

Наличие центрирующей точки на поперечной кромке улучшает работу сверла в начальный момент сверления, повышает точность сверления. Уменьшение отрицательного значения передних углов на поперечной кромке снижает осевые силы. Однако резкий наклон второй плоскости уменьшает жесткость пера, ослабляет режущий клин, ухудшает теплоотвод. Двухплоскостная форма заточки применяется при сверлении материалов средней и пониженной прочности. На материалах повышенной прочности при > 35° возникают вибрации, приводящие к выкрашиванию режущих кромок. [c.97]

Учитывая недостатки сверл, заточенных по двум плоскостям, для обработки материалов повышенной прочности применяют заточку комбинированным профилем с сочетанием прямолинейного и криволинейного участков (см. рис. 61, д). [c.98]

Рассмотрены приемы уменьшения веса и повышения прочности конструкций путем целесообразного использования материала, применения рациональных силовых схем, компактных конструкций, легких сплавов и неметаллических материалов, а также материалов повышенной прочности. [c.2]

МАТЕРИАЛЫ ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ [c.163]

Резцы бывают прямые и изогнутые. При обработке материалов повышенной прочности с увеличенным сечением стружки применяют изогнутые резцы. [c.67]

Конструкции, изготовленные из стальных материалов повышенной прочности [c.120]

Наиболее эффективен наклеп для деталей, изготовленных из материалов повышенной прочности, прошедших термообработку. [c.403]

Новый способ упрочнения - гидростатическое прессование (объемная штамповка, экструзия) металла при сверхвысоком давлении. В условиях всестороннего сжатия при таких давлениях резко повышается пластичность даже самые твердые и хрупкие материалы (интерметаллиды, карбиды, бориды, керамика) приходят в состояние текучести и легко заполняют формы. В процессе обжатия происходит повышение прочности и вязкости, которое не теряется и при последующем отжиге металла. Так, например, прочность молибденовых сплавов увеличивается в 2 — 3 раза, вязкость в 15 — 20 раз, пластичность в 10 раз. Гидростатическое прессование используется и как способ упрочнения, и как способ точной обработки наиболее труднодеформируемых материалов. [c.178]

Штифты с насечками (или рассеченные) цилиндрические и конические (рис. 276, л) не требуют точной обработки отверстий и отличаются повышенной прочностью сцепления, с материалом деталей, но менее точно фиксируют детали их не применяют при частых разборках, а используют преимущественно как крепежные детали. [c.415]

Увеличение рабочих параметров современных машин и аппаратов (рост единичных мощностей, уровня температур, грузоспособ-ности, маневренности, а также работа изделий в условиях переходных и форсированных эксплуатационных режимов и т. д.) при одновременном снижении металлоемкости конструкций и использовании новых металлических материалов повышенной прочности приводит к возрастанию как общей, так и местной напряженности конструкции с выходом в зонах концентрации металла за пределы упругости. Эксплуатационная нестационарность (тепловая и механическая) нагружения изделий сопровождается работой материала в условиях циклического упругопластического деформирования. Такое нагружение характерно для конструкций энергетического, транспортного и химического машиностроения, авиации, ракетной техники, реакторостроения и т. д. [127, 170]. [c.3]

Оценка сопротивления машин и конструкций хрупкому разрушению, базирующаяся на силовых и энергетических критериях линейной механики разрушения, оказалась возможной для несущих элементов, изготавливаемых из материалов повышенной прочности и низкой пластичности (низколегированные высокопрочные закаленные и низкоотпущенные стали для авиационных и ракетных конструкций, упрочненные алюминиевые и титановые сплавы для авиационных, судовых и энергетических конструкций). В этом случае номинальные разрушающие напряжения в ослабленных сечениях не превышают предела текучести конструкционного материала, который обычно составляет 0,90-0,95 предела прочности. [c.69]

Впервые (в 1918 г.) такое повреждение было отмечено на баббитовых шатунных подшипниках V-образных авиационных двигателей в виде трещин неизвестной тогда природы. Как серьезная проблема вопрос о сопротивлении усталости подшипниковых сплавов возник в начале 30-х гг. в связи с эксплуатацией автомобильных дизелей, наметившимся прогрессом в производстве авиационных двигателей и быстрым7развитием дизелестроения. Рост скоростей скольжения на шейках коленчатых валов и нагрузок на подшипники потребовал изыскания и применения новых материалов повышенной прочности. [c.229]

Использование материалов повышенной прочности с более плавными переходными кривыми, а также стремление к компромиссным конструктивным решениям с точки зрения работоспособности и стоимости изделий привели к возникновению некоторых новых оценок качества материала, базирующихся на ТНП. При испытаниях на динамическое раздирание (ДР) определяется вся переходная кривая для наихудших условий службы материала, т. е. при наличии быстро распространяющейся трещины. Положение переходных кривых зависит от толщины образца, вплоть до самой большой (75 мм для корпусов реакторов). На рис. 121 представлены кривые, иллюстрирующие поведение тонких (16 мм — сплошная кривая) и толстых (>75 мм) — штриховая кривая) образцов. Важно отметить, что ТНП не зависит от толщины образца при выбранном размере длины трещины (наплавки), так как толщина 16 мм оказывается уже достаточной для стеснения деформации, приводящей к хрупкому разрушению если размер трещины с толщиной меняется, то ТНП с ростом габаритов образца повышается. Переходная кривая для толстых образцов принята за предел интервала переходных температур (ИППТ) хрупко-вязкого перехода, так как сочетание высокой скорости деформации (динамическое испытание) и большая толщина (>75 мм) считаются наиболее жесткими условиями из тех, которые могут встретиться в процессе эксплуатации. [c.209]

При разработке размерно-нормализованного ряд1а гидрогенераторов с целью максимальной унификации их деталей и узлов исходили из уточненных и дифференцированных методов расчета деталей на прочность и жесткость, применения сварных конструкций, применения быстроходных вариаторов с горизонтальной клиноременной передачей, применения материалов повышенной прочности. [c.239]

С каждым годом расширяется область применения фарфора и соответственно повышаются требования/ предъявляемые к этому материалу. Повышение прочности и химической стойкости фарфора достигается как изменением его состава, так и оовершенствованием технологии. Универсальный состав твердого фарфора 50% глинистого вещества, 25% кварца и 25% полевого шпата, перестал [c.560]

В табл. 7 приведены физико-механические свойства фенопластов пресс-порошков общего назначения (К-15-2, К-17-2, К-18-2, К-19-2 и К-20-2) с органическими (древесная мука) и частично минеральными наполнителями пресс-порошков с повышенной водо- и теплостойкостью (К-18-53 и др.), с минеральными и органическими наполнителями (асбестом, каолином, древесной мукой и др.) антифрикционных пресс-порошков (К-17-82 и К-18-82) пресс-материалов повышенной прочности (ФКП-1 и ФКПМ-10), модифицированных синтетическим каучуком, имеющих более высокие теплостойкость и твердость, чем обычные фенопласты пресс-материалов, модифицированных полиамидной смолой (К-114-35), для деталей повышенной точности и прочности, работающих в условиях значительной влажности, и пресс-материала ФАК-4, модифицированного одновременно каучуком и полиамидом он обладает высокой удельной ударной вязкостью и повышенной прочностью при изгиб е. [c.20]

Стали Р9Ф5 и Р9Ф5К5 имеют более специализированное назначение для инструментов сравнительно простой формы (сверла, резцы некоторых типов и т. п.), не требующих значительного шлифования и обрабатывающих материалы повышенной прочности и вязкости (в частности, аустенитные сплавы). [c.876]

Эффект пластического деформирования сказывается в большей степени иа деталях из материалов повышенной прочности (твердости) и при наличии концентрации напряжений. При химико-термической обработке создается высокая твердость поверхностного < слоя, что повышает его изиосостойкость. В результате физико-химчче-ских процессов в поверхностных слоях создаются также остаточные напряжения сжатия. [c.562]

Соединения деталей из мягких материалов (кожи, гартона, полимеров-пластмасс и т.п.), не требующие повышенной прочности, могут выполняться с помощью пустотелых (трубчатых) заклепок, изображенных на рис. 391,2. Размеры и параметры таких заклепок приведены в ГОСТ 12638-67 — ГОСТ 12644-67. [c.215]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В спрессованных заготовках доля контакта, между отдельными частицами очень мала и спекание сопровождается ростом контактов между отдельными частицами порошка. Это является следствием протекания в спекаемом теле при нагреве следуюш,их процессов восстановления поверхностных оксидов, диффузии, рекристаллизации и др. Протекание этих процессов зависит от температуры и времени спекания, среды, в которой осуществляется спекание и других факторов. При спекании изменяются линейные размеры заготовки (больн1ей частью наблюдается усадка — уменьшение размеров) и физикомеханические свойства спеченных материалов. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,9 температуры плавления порошка однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного материала для композиций, в состав которых входят несколько компонентов. Время выдержки после достижения температуры спекания по всему сечению составляет 30—90 мин. Увеличение времени и температуры спекания до определенных значений способствует увеличению прочности и плотности в результате активизации процесса образования контактных поверхностей. Превышение указанных технологических параметров может привести к снижению прочности в результате роста зерен кристаллизации. [c.424]

Выбор металла открывает большие возможности снижеиня массы изделия. Наибольшая экономия металла может быть получена при использовании прочных и высокопрочных сталей, а также сплавов с высокой удельной прочностью (алюминиевых, титановых). Снижению массы изделия способствует применение более прочных холоднокатаных элементов вместо горячекатаных, а также использование термообработки. Однако повышение прочности металла нередко сопровождается ухудшением его свариваемости или снп-жение.м сопротивления разруше.иио. Поэтому экономия металла за счет повышения его прочности целесообразна только при учете всех этих факторов. Большие перспективы имеет применение композиционных материалов, например двухслойных сталей. [c.6]

Действенным сре.дством снижения массы является повышение прочности материалов. В отличие от способа увеличения напряжений путем снижения фактического запаса прочности, сопряженного с риском ослабления детали, надежность в данном случае нс уменьшается (если сохраняется величина запаса прочности). Другое отличие заключается в то.м, что этот способ применим ко всем деталям без исключения, тогда как первый способ охватывает только расчетные детали. [c.164]

Детали, размеры которых определяются условиями прочности, выполняют из материалов с высокими прочностными характеристиками, преимущественно из улучшаемой или закаливаемой стали и чугуна повышенной прочности (зубчатые колеса, валы и т. п.). Детали, размеры которых определяются жесткостью, выполняют из материалов с высоким модулем упругости, допускаю1цих изготовление деталей совершенных форм, т. е. из термически необработанной стали и чугуна. [c.24]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...