Предел выносливости стали — Зависимость от закалки

Предел выносливости стали — Зависимость от закалки 313 [c.451]

Таблица 71. Предел выносливости при изгибе с вращением, кручении и растяжении — сжатии стали (состав, % 0,19 С 0,27 Si 0,40 Мп 0,70 Сг 3,02 Ni), номер зерна 7, после закалки с 820 "С в зависимости от температуры отпуска [69]

Многие детали машин (коленчатые валы, валы, оси, штоки, шатуны, ответственные детали турбин и компрессорных машин и др.) изготовляют из среднеуглеродистых сталей (0,3— 0,5 % С) и подвергают закалке и высокому отпуску (улучшение). Стали закаливаются от 820—880 °С (в зависимости от состава) в масле (крупные детали охлаждают в воде) и проходят отпуск при 550—680 °С. После такой обработки структура стали — сорбит. Стали должны иметь высокий предел текучести, малую чувствительность к концентраторам напряжений, в изделиях, работающих при многократно прилагаемых нагрузках, высокий предел выносливости и достаточный запас вязкости (K U, КСТ, Ki )- Кроме того, улучшаемые стали должны обладать хорошей прокаливаемостью и малой чувствительностью к отпускной хрупкости. [c.275]

Рис. 18. Изменение условного предела выносливости жаропрочных аустенитных сталей и сплавов в зависимости от температуры испытания (гладкие образцы после закалки и стабилизации)

Табл. 104 содержит данные о механических свойствах штампо-вых инструментальных сталей марок К12 и К13 для горячего деформирования повышенной теплостойкости в зависимости от температуры закалки и отпуска, а также от продолжительности обработки. С помощью термомеханической обработки сталей К12 и К13 примерно на 30—50% улучшаются их прочностные и вязкие свойства в интервале температур испытаний (200—550° С). Значение предела выносливости под воздействием термомеханической обработки увеличивается приблизительно на 25—30%. [c.249]

На рис, 6.3 представлены кривые усталости исследованных партий образцов, из которых видно, что предел выносливости после закалки в расплаве солей выше, чем после закалки в масло и отпуска, независимо от химического состава стали. Между тем, из рис. 6.4 видно, что с уменьшением величины области когерентного рассеяния О предел вьшосливости о 1 непрерьшно повышается. Полученную зависимость можно выразить соотношением [24] [c.212]

Сталь, применяемая для пружин и рессор, должна обладать высоким пределом упругости (текучести) и пределом выносливости при достаточной пластичности и вязкости. Для получения этих свойств стали должны содержать не менее 0,5% С и подвергаться закалке и отпуску при температуре 350—520° С (в зависимости от состава стали) для получения трооститной структуры. Величина [c.284]

Если требуемые свойства в выбранном сплаве могут быть получены в результате термической или химико-термической обработки, то необходимо указать режимы обработки, получаемую структуру и свойства. При рекомендации режимов обработки необходимо указывать наиболее экономичные и производительные способы, например для деталей, изготовляемых в больших количествах, обработку с нагревом токами высокой частоты, газовую цементацию (при необходимости химико-термической обработки) и др. Для деталей, работающих в условиях переменных нагрузок, например для валов, зубчатых колес многих типов, необходимо рекомендовать обработку, повышающую предел выносливости (в зависимости от рекомендуемой стали к ним относятся цементация, цианирование, азотирование, закалка с нагревом ТВЧ, обработка дробью). [c.371]

Поверхностная закалка при нагреве токами высокой частоты (т. в. ч.) обеспечивает значительное снижение чувствительности материала к концентрации напряжений. В зависимости от сорта стали предел выносливости гладких образцов повышается на 40— 100% по сравнению с исходным состоянием. Упрочнению следует подвергать всю рабочую поверхность детали, так как место перехода упрочненной части в неупрочненную оказывается ослабленным. [c.29]

Высокие свойства (максимальные пределы упругости и выносливости) пружины и рессоры имеют при твердости HR 40—45 (структура—троостит), которая достигается после закалки (с равномерным и полным мартенситным превращением по всему объему металла) и среднего отпуска при 400—500° С (в зависимости от стали). [c.234]

Сравнивая характер изменения прочности исследуемых сталей при статическом и периодическом нагружении в зависимости от технологических параметров процесса ВТМО (см. рис. 2.7), можно отметить, что значительное повышение предела выносливости образцов после ВТМО с отпуском при 200°С по сравнению с обычной закалкой при том же отпуске связано и с наибольшей разницей характеристик пластичности для этих режимов при статическом нагружении. Для стали 40Х, имеющей достаточно высокий уровень пластичности при обычной закалке и низком отпуске, прирост предела выносливости (как и Ов и г з) после ВТМО и низкого отпуска значительно ниже, чем для стали 45. Низкий отпуск после обычной закалки уменьшает предел выносливости. Прочность же при статическом растяжении имеет высокое значение. Отношение а-1/ов (коэффициент выносливости) в этом случае имеет крайне низкое значение (0,26 для стали 45 и 0,36 для стали 40Х). Это еще раз доказывает, что рост статической прочности [c.92]

В зависимости от характера обработки степень эффективности метода защиты поверхностным упрочнением различна. Обработка наклепом повышает коррозионноусталостную прочность стали в нейтральных и слабокислых агрессивных средах. Поверхностная закалка токами высокой частоты дает наиболее высокую, по сравнению с другими видами поверхностной обработки, усталостную прочность стали в этих же средах. Значения предела выносливости образцов стали 45 с различной поверхностной обработкой приведены в табл, 4-11, [c.22]

Фиг. 56. Предел выносливости стали ШХ15 в зависимости от температуры з калки [2] исходная обработка 1 — нормализация, закалка и отпуск При 150 С в течение 2 час. 2 — отжиг, закалка и отпуск при 150° С в течение 2 час.

При анализе закономерностей изменения пределов выносливости по трещинообразованию и разрушению от термической обработки и поверхностного наклепа необходимо учитывать следующее. Пределы выносливости материала зависят от его свойств, величины и распределения остаточных напряжений термического или механического происхождения, а также формы концентратора напряжений (наличия нераспространяющихся трещин в исходных острых надрезах). В связи с этим при сравнении пределов выносливости по трещинообразованию различных материалов, полученных на одинаковых образцах, необходимо иметь в виду следующее. Различие в пределах выносливости может быть следствием того, что для одного материала выбранный концентратор напряжения имеет закритическое значение теоретического коэффициента концентрации напряжений (аа>асткр) и в нем имеются нераспространяющиеся усталостные трещины, а для другого материала концентратор тех же размеров имеет докритическое значение этого коэффициента (ао<аокр) и в нем нет нераспространяющихся трещин. Наличие в зоне надреза остаточных сжимающих напряжений термического происхождения снижает влияние остаточных напряжений, возникающих в результате последующего поверхностного наклепа, так как возможности увеличения сопротивления усталости за счет этих напрял<ений уже в какой-то мере исчерпаны. Так, для стали 08 после закалки и старения (см. рис. 61, а) наблюдается отклонение от полученной зависимости, которое можно объяснить следующим образом. Термическая обработка приво- [c.151]

Средний огпуск (350—400° С) средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,0%) обеспечивает высокие предел упругости, предел выносливости и большую релаксационную стойкость. Поэтому этот вид отпуска используют после закалки пружин. Температуру отпуска пружин из углеродистой ста(ли в зависимости от требуемого предела прочности, предела упругости и вязкости обычно принимают равной 350—400° С. [c.321]

Поверхностная закалка токадш высокой частоты повышает выносливость как гладких цилиндрических образцов, так и образцов с различными концентраторами напряжений — выточками, запрессовками и пр. Повышение предела усталости конструкционной стали под влиянием поверхностной закалки составляет при правильной технологии, в зависимости от глубины закаленного слоя, диаметра и формы образца и сорта сталп, 20—30% и более, у чугунов — 10—15% (табл. 40). [c.197]

Например, при испытаниях образцов из мягкой стали и низколегированных сталей высокой прочности наличие небольших стержней, приваренных лобовым швом к одной стороне пластинки, приводило к понижению предела выносливости на 10—17% (табл. 8.5 и 8.6). Наличие двух приваренных деталей — по одной с каждой стороны пластинки (см. рис. 8.4, б и табл. 8.6) — понижало предел выносливости образцов из мягкой стали на 11—42% в зависимости от числа циклов нагружения до разрушения. Для образцов из низколегированной стали понижение предела выносливости в тех же условиях составляло 34—40%. При испытаниях образцов из высокопрочной стали НУ-80, подвергнутой закалке с отпуском, наличие приваренных деталей приводило к понижению ограниченного предела выносливости при 100-10 циклов на 57—60%. Короткие привареннные детали воспринимают очень небольшую часть нагрузки, действующей на главный песущий элемент, однако резкое изменение геометрической формы в месте приварки вызывает концентрацию напряжений, приводящую к значительному снижению прочности основного элемента при переменных напряжениях. Такое же влияние оказывает приварка крепежных пластинок небольшой длины к основному несущему элементу плоского поперечного сечения. Ввиду этого при проектировании элементов конструкций, подверженных значительным переменным растягивающим нагрузкам, необходимо по возможности избегать приварки к этим элементам вспомогательных деталей. [c.185]

После повторной термической обработки, включающей стабилизирующий и смягчающий отпуск и скоростную закалку, высокие значения предела выносливости сохраняются, но несколько изменяется зависимость его от температуры отпуска. Так, для стали 60С2А (см. табл. 2.19) максимальное значение предела выносливости после ВТМО со степенью деформации 45% и повторной термической обработки получено после отпуска при 300°С, в то время как после ВТМО с этой же степенью деформации максимальный эффект имел место при температуре отпуска 460°С. Аналогично и стали 45 и 40Х сохраняют повыщенные значения сопротивления усталости и после повторной термической обработки. Полученное значение предела выносливости (см. табл. [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...