Физические основы упрочнения при ППД

Физические основы упрочнения при ППД [c.39]

Результаты исследований влияния лазерной упрочняющей обработки на комплекс свойств материалов и элементов конструкций служат базой поиска перспективных областей и разработки предложений для крупномасштабного внедрения в производство новых технологических процессов, обеспечивающих повышение ресурса на основе использования этих физических методов упрочнения. [c.24]

Обсудим сперва физические основы определения тензора Р неупругой деформации и параметра, упрочнения и. [c.112]

В работах [ 55, 561 в основном изучались процессы, ведущие к деформационному упрочнению, однако это делалось на базе предположений, которые не имели в целом ясной физической основы. Позже было показано [ 57], что эти "искусственные" предположения легко можно упростить, если учесть, что дислокации распределены в разных системах скольжения. На этом представлении основан новый вариант модели, который не приводит к лучшему предсказанию зависимости деформации при ползучести от времени или зависимости плотности дислокаций от деформации, однако физически более правильно описывает снижение скорости ползучести со временем на стадии неустановившейся ползучести и объясняет постоянство плотности дислокаций на стадии установившейся ползучести, а также ее зависимость от напряжения. [c.117]

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ НАПРАВЛЕННОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ [c.6]

Во второй части представлены результаты изучения физических свойств, кристаллической и дислокационной структуры металлов при деформации и термической обработке. На основе общих положений теории дислокаций описаны процессы упрочнения и ползучести, изменения магнитных, электрических и механических свойств при статическом и циклическом нагружении. Показано, что характером тонкой кристаллической структуры определяются свойства магнитомягких материалов и макроскопическая неоднородность. [c.4]

Кривые текучести (упрочнения) являются также основой для построения различных моделей пластической деформации металлов (физических, физико-математических, дислокационных и т. д.). [c.9]

Исследования в области механики контактных взаимодействий, химических и диссипативных процессов в поверхностных и приповерхностных слоях трущихся материалов показывают, что материал в указанных зонах в процессе трения резко изменяет свое физическое состояние, меняя механизм контактного взаимодействия. Происходят существенные изменения в суб- и микроструктуре приповерхностных микрообъемов. Изучение кинетики структурных, фазовых и диффузионных превращений, прочностных и деформационных свойств активных микрообъемов поверхности, элементарных актов деформации и разрушения, поиск численных критериев оптимального структурного состояния, оценок качества поверхности должны быть фундаментальной основой в поисках материалов и сред износостойких сопряжений. В настоящее время исследованы закономерности распределения пластической деформации по глубине поверхностных слоев металлических материалов, кинетика формирования вторичной структуры, процессы упрочнения, разупрочнения, рекристаллизации, фазовые переходы, которые, в свою очередь, зависят от внешних механических воздействий, состава, свойств трущихся материалов и окружающей среды. Важное значение в физике поверхностной прочности имеет определение связи интенсивности поверхностного разрушения при трении и величины развивающейся пластической деформации. Сложность указанной проблемы заключается в двойственности природы носителей пластической деформации. Дислокации, дисклинации и другие дефекты структуры являются концентраторами напряжений, очагами микроразрушения. В то же время движение дефектов (релаксационная микропластичность) приводит к снижению уровня напряжений концентратора, следовательно, замедляет процесс разрушения. Условия деформации при трении поверхностных слоев будут определять преобладание одного из указанных механизмов, от которого будет зависеть интенсивность поверхностного разрушения. Межатомный масштаб связан с характерным сдвигом, производимым элементарными носителями пластической деформации (дислокациями). В легированных металлических системах величина межатомного расстоя- [c.195]

Кроме того, следует отметить, что полученные данные могут служить основой для построения новых физических моделей процесса хрупкого разрушения, основанных не на традиционных схемах концентрации напряжений из-за различного рода неоднородностей дислокационной структуры, а за счет различного рода локальных неоднородностей распределения ансамбля кластеров из точечных дефектов различной мошности и природы [368, 691]. Таким образом, при определенных температурно-силовых и временных условиях стадия зарождения первичного очага концентрации напряжений и первичной трещины, а также последующая стадия развития хрупкой трещины должны рассматриваться с позиций изложенной выше модели диффузионно-дислокационной микропластичности. При этом теория должна рассматривать диффузионную стадию зарождения ансамбля кластеров различной мощности (т.е. с различным уровнем концентрации напряжений вблизи единичных кластеров), их рост и эволюцию в процессе вьщержки под нагрузкой (взаимодействие между собой, перераспределен е в размерах и др.). Т.е. взаимодействие между собой локальных источников перенапряжений от единичных кластеров в микрообъемах формирует общее макроскопическое поле внутренних напряжений в кристалле, ответственное за деформационное упрочнение кристалла, а также создает некоторую критическую ситуацию по пиковым напряжениям, превышающим в некоторой точке ансамбля прочность кристалла на разрыв [368, 691]. [c.259]

Традиционное описание пластической деформации предполагает начало пластического течения при напряжении а , рассматривает сугубо однородное распределение деформации по объему образца и учитывает лишь деформационное упрочнение. Это ошибочное описание является следствием того, что в теории не учитываются основополагающая роль временной зависимости градиентов напряжений и диссипативный характер пластического течения. Учет их приводит к предсказанию теорией принципиально нового заключения о возникновении в деформируемом кристалле внутреннего механического поля вихревой природы, без которого распространение пластической деформации по стабильному кристаллу невозможно. Пластическое течение кристалла со стабильной структурой возможно только эстафетным механизмом. Релаксация одного концентратора напряжений должна порождать возникновение в другой точке образца нового концентратора напряжений, и этот процесс должен эстафетно распространяться по образцу, обеспечивая локальное кинетическое структурное превращение кристалла, который в целом является структурно стабильным. Это обстоятельство обусловливает и эффекты локализации деформации, способствующие локальной структурной перестройке деформируемого кристалла. В основе развиваемых представлений лежит возникновение в деформируемом твердом теле механического поля, которое распространяется по кристаллу в виде волн смещений и поворотов. Физическое обоснование механического поля сводится к следующему. [c.42]

А. И. Кузнецовым (1962) на основе идей, развитых в работах И. X. Арутюняна (1959), решена задача о вдавливании жесткого штампа в полупространство, находящееся в условиях нелинейной ползучести, характеризующейся физическим уравнением, аналогичным (3.14), или при степенном упрочнении материала. Построению решения рассматриваемой задачи предшествовали рассмотрение задачи о равновесии полупространства с учетом ползучести материала при действии сосредоточенной силы Р t), вывод формул для определения перемещений границы этого полупространства, находящегося в условиях установившейся ползучести, при действии распределенного давления р (ж, у, t) и, наконец, решение зада- [c.200]

Исходя из этого, авторами [223] была поставлена задача - разработать на основе системы легирования Ре-С-Сг-В-З , не содержащей дорогих легирующих элементов, снлав для защиты ковшей элеваторов. В процессе работы было проведено большое количество лабораторных испытаний различных сплавов (табл.2.3). В качестве абразивной массы использовали кварцевый песок Часов - Ярского (Украина) месторождения, физические и механические свойства которого представлены в таблице 2.4 Промышленные испытания проводились на натурных образцах деталей. Для надежной сходимости результатов испытаний изготавливали пять натуральных образцов, упрочненных одним составом. [c.30]

Упрочнение поверхностной закалкой и способами химико-термической обработки повышает несущую способность и усталостную прочность машин. При этом следует иметь в виду, что при одинаковом структурном состоянии поверхностных слоев металла и разной их микрогеометрии предел выносливости металла меняется относительно мало. При одинаковой микрогеометрии и различном физическом состоянии поверхностного слоя предел выносливости изменяется значительно интенсивнее. В ряде случаев высокий технический эффект получается при защите предварительно упрочненных наклепом рабочих поверхностей деталей неметаллическими коррозионно-стойкими пленками. Для устранения вредного влияния структурной неоднородности поверхностных слоев и неравномерной их напряженности в результате термохимической или механической обработки (например, шлифования) рекомендуется производить наклеп поверхности деталей, прошедших химико-термическую обработку или шлифование, что значительно повышает их усталостную прочность и снижает поломки. Теоретические основы, связывающие свойства металлов изнашиваемых поверхностей деталей с условиями процессов изнашивания, показаны в работе [3]. [c.408]

Дан анализ структуры и свойств чистых металлов и сплавов, монокристаллов и поликристаллических агрегатов при пластической деформации с привлечением теории дислокаций. Приведены современные физические представления о механизмах пластической деформации, явлений упрочнения, разупрочнения, разрушения, тексту-рообразования в зависимости от типа кристаллической решетки, вида легирования, температуры и скорости деформации, размера зерна, фазового состояния и др. Рассмотрены физические основы разработки новой и усовершенствования суш.ествующей технологии обработки давлением, включая ТМО и обработку в условиях сверхпластичности. [c.2]

Перспективным является создание на рабочих поверхностях деталей тонких пленок материалов с повышенными физикохимическими и механическими характеристиками. Нанесение на материалы однослойных и многослойных тонкопленочных покрытий из металлов и их соединений позволяет создать изделия с уникальными электрофизическими, теплофизическими и физико-механическими свойствами. Выбирая материал покрытия и технологические режимы его нанесения, можно изменять в широких пределах основные поверхностные свойства твердость, коэффициент трения, теплопроводность и электрическую проводимость, коэффициент отражения, износостойкость и коррозионную стойкость, при этом сохраняя выро-кие свойства материала основы. С этой точки зрения ши] о-кие возможности связаны с использованием физических методов упрочнения и нанесения тонкопленочных покрытий в вакууме, находящих широкое применение в нашей стране и за рубежом. [c.109]

На основе физической теории надежности создаются методы расчета надежности нефтехимических аппаратов, методы ускоренных испытаний, устанавливаются режимы защиты и упрочнения поверхностей аппаратов. Интеграция теории надежности с вышеназванными физико-техническими дисциплинами привела к появлению таких направлений в теории надежности, как прочностная надежность, трибологическая, коррозионная надежность. В этих направлениях решаются задачи расчета, испытаний и обеспечения надежности на основе методов теории прочности, фибологии и коррозии металлов, а также в условиях воздействия на изделия соответственно механических нагрузок, агрессивных сред, трения и изнашивания. [c.71]

Прочностные свойства полипропиленового композита, ншолнен-ного тальком, при обработке поверхности раздела такими источниками радикалов, как перекиси, в сочетании с В- или С-силанами улучшаются. Однако необходимо проведение дальнейших исследований с целью оптимизации полиолефиновых композитов с минеральными наполнителями и получения такого же эффекта упрочнения, как при использовании силановых аппретов в термопластах, армированных стекловолокном. Один из новых методов обработки поверхности наполнителя, в частности глины, оказался эффективным при сочетании сополимера на основе этилена и акриловой кислоты (ЕАА-9300) с О-силаном. Марсденом-.с сотр. [14] найдено такое соотношение О-силана п связующего, содержащего активные функциональные группы, при котором улучшаются физические свойства полипропиленовых и найлоновых композитов, полученных литьем под давлением и упрочненных стекловолокном. [c.162]

При трении в смазке ВНИИ НП — 285 в поверхностных слоях меди уменьшается плотность линейных дефектов, на что указывает уменьшение физической ширины рентгеновских линий (см. рис. 47), а это, в свою очередь, свидетельствует о том, что свойства применяемой смазки благоприятствуют формированию пластифицированного поверхностного слоя. С другой стороны, в подповерхностных слоях формируются твердый раствор на основе меди и отдельные соединения меди, очевидно, с присадками в смазке (Р, С1, S), создавая упрочненный подпорерхностный слой. Таким 9 131 [c.131]

В.И. Трефилов), в которых рассматриваются начальные участки кривых деформирования на основе учета процессов скорости движения и размножения дислокаций [76-77]. Однако и эти представления требуют дальнейшего уточнения [77] и не могут объяснить всех экспериментальных данных по проявлению физического предела текучести у металлов и сплавов с различными кристаллическими решетками [69,72]. Так, наличие физического предела текучести у ГЦК-металлов связывают с различными причинами геометрическим разупрочнением, деформационным разупрочнением, упрочнением поверхностного слоя, атмосферами Сузуки и др. [67]. В работе [63] отмечается, что теория Гильмана-Джонсона-Хана не учитывает гетерогенной природы поликристаллических тел и стадию микротекучести, а также не объясняет снижение предела текучести с увеличением размера зерна. Кроме того, она не предсказывает нижний предел текучести и величину деформации Людерса-Чернова [79]. Со своей стороны добавим, что эта теория не рассматривает преимущественное течение приповерхностных слоев металла на начальных стадиях деформирования и эффект динамического деформационного старения у железа и низкоуглеродистых сталей [13], [c.171]

Беллавнн А. Д., Сиагорииский М. ., Шилов И. Ф. Влияние терноциклической обработки на физические свойства спеченных алюминиевых сплавов САС)//Новые материалы и упрочнение технологии на основе прогрессив. [c.241]

Определение приращений пластических деформаций через производные функции / по соответствующим аргументам (7.16) служит основой наименования / пластическим потенциалом. Поверхность текучести, или пластический потенциал определяется экспериментально, согласуясь с некоторыми общими физическими соображениями. Одним из общих требований к построению пластического потенциала является критерий упрочнения, сформулированный Дракером [59] и состоящий в следующем. [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...