|
148 мациям. В результате повышения температуры прочность материала микрообъема снижается, что облегчает образование новых пластических сдвигов, которые, в свою очередь, вызывают повышение температуры. Если уровень напряжений ниже предела усталости, то первичные трещины могут практически неограниченное время оставаться в пределах отдельных зерен, не вызывая существенного снижения прочности детали. При напряжениях, превосходящих предел усталости, трещины преодолевают межкристаллические барьеры и распространяются в глубь материала. Одновременно развивается большое число трещин. Однако на определенном этапе процесс локализуется и разрастается преимущественно одна трещина, которая принимает на себя все деформации, а успевшие образоваться трещины прекращают или замедляют свое развитие. Распространение главной трещины, в конечном счете, приводит к разрушению детали в результате уменьшения ее нетто-сечения. Предел выносливости, установленный на базе симметричных знакопеременных циклов, составляет обычно 30...60 % от предела прочности. Поэтому усталость материала часто является фактором, ограничивающим долговечность детали. Основной причиной снижения усталостной прочности стали под влиянием электролитических покрытий является действие внутренних растягивающих напряжений, образующихся в осадке. Результаты обработанных данных по определению предела выносливости образцов даны в таблице 4.3. |
материала микрообъема снижается, что облегчает образование новых пластических сдвигов, которые, в свою очередь, вызывают повышение температуры. Величина местного повышения температуры зависит от свойств материала и его структурных составляющих. Повышение температуры в микрообъемах тем значительнее, чем выше теплопроводимость и теплоемкость материала и выше его циклическая вязкость, определяющая (на стадии упругих деформаций) долю необратимого превращения энергии колебаний в тепловую энергию. С этой точки зрения объяснимо, что усталостная прочность имеет наименьшее значения в случае симметричных циклов напряжений, вызывающих наибольшие, противоположно направленные сдвиги. Этим же по-видимому, можно объяснить и то, что высокие, но кратковременные перегрузки невызывают снижения усталостной прочности: тепло, возникающее в перенапряжениях микрообъемах, быстро рассеивается в окружающие массивы материала, что восстанавливает прочность перенапряженных объемов. Если уровень напряжений ниже предела усталости, то первичные трещины могут практически неограниченное время оставаться в пределах отдельных зерен, не вызыая существенного снижения прочности детали. При напряжениях, привосходящих предел усталости, трещины преодолевают межкристаллические барьеры и распространяются в глубь материала. Одновременно развивается большое число трещин. Однако, на определенном этапе процесс локализуется и разрастается преимущественно одна трещина, которая принимает на себя все деформации, а успевшие образоваться трещины прекращают или замедляют свое развитие. Распространение главной трещины, в конечном счете, приводит к разрушению детали в результате уменьшения ее нетто-сечения. Предел выносливости, установленной на базе симметричных знакопеременных циклов, составляет обычно 30-60 % от предела прочности. 141 Поэтому усталость материала часто является фактором, ограничивающим долговечность детали. В.А.Шадричсв [36] считает, что основными причинами, вызывающими снижение усталостной прочности деталей, восстановленных металлопокрытиями, являются: 1) состояние поверхностей деталей; 2) состояние металлопокрытий; 3) механическая обработка восстановленных деталей. Снижение усталостной прочности деталей, восстанавливаемых электролитическими покрытиями происходит из-за плохой подготовки поверхностей деталей к нанесению покрытий, растягивающих внутренних напряжений в покрытиии механической обработки деталей до и после нанесения слоя покрытия. Снижение предела усталости детали происходит и в результате вличния низкого качества шлифования на рост внутренних напряжений. Однако, и при более высококачественной подготовке образцов под влиянием электролитических покрытий имеет место снижение усталостной прочности. Основной причиной снижения усталостной прочности стали под влиянием электролитических покрытий является действие внутренних растягивающих напряжений, образующихся в осадке. Причиной возникновения остаточных напряжений в электролитических осадках является уменьшение объема осадка, происходящее в процессе кристаллизации и связанное с этим искажение атомнокристаллической решетки. 142 4.5.2 Методика и результаты исследований Для определения усталостной прочности нами был использован метод приложения консольной нагрузки к вращающимуся образцу. |