|
Таблица 4.3 149 Зависимость предела выносливости стали 45 от способа упрочнения Наименование Толщина покрытия, мм Предел выносливости, МПа Изменение предела выносливости, % Кст Нормативные образцы 250 1,0 Ре В (без т.о.) 0,2 204 -19 0,81 Ре В (т.о.) 0,2 185 -26 0,74 Ре В + сульфоцианирование 0,2 262 +5 105 В местах разрушения образцов обычно наблюдались две резко различные зоны. Зона распространения усталостной трещины имела матовую поверхность, края которой представляют собой заглаженные до блеска, наклепанные участки результат соударения, смятия и истирания стенок трещины при периодических деформациях образца. Как видно из таблицы 4.3, применение асимметричного тока для электроосаждения легированного железа позволило несколько повысить усталостную прочность образцов из стали 45. Наши данные подтверждаются исследованиями Ю.Н. Петрова [8], которые доказали, что увеличение плотности тока анодного полупериода снижает содержание водорода в покрытии и увеличивает предел усталостной прочности. Сравнивая результаты их испытаний на усталостную прочность и характер наводороживания осадков в процессе электролиза, можно сделать вывод, что предел выносливости снижается тем больше, чем выше величина наводороживания; можно согласиться с мнением Ю.Н. Петрова [8], что для электролитического железа повышение катодной поляризации способствует увеличению количества избыточных вакансий, которые в процессе пластической деформации объединяются и образуют вакансионныс группы или конденсируются на дислокациях. Так как наводороживание катодных осадков железа определяет протяженность микротрещин, |
144 следующего состава: хлорид железа З50кг/м3, гипофосфит натрия 10 кг/м3, НС1 до рН=0,8-1,0. Электролиз проводился на асимметричном токе плотностью катодл ного полупериода 40А/дм при коэффициентах асимметрии, равных 6 и 7. После восстановления образцы шлифовались и полировались с доводкой рабочей части до 10±0,01 мм. Влияние покрытий на усталостную прочность оценивалось коэффициентом снижения усталостной прочности: Ко=^ (4.15) а-\ где а-1П предел усталости образца с учетом влияния покрытий, МПа; спредел усталости образца без покрытия, МПа. Результаты обработанных данных по определению предела выносливости образцов даны в таблице 4.13. Таблица 4.13 Предел выносливости образцов Наименование Толщина покрытия, мм Предел выносливости, МПа Уменьшение предела выносливости, % Ко нормализованные образцы 250 1,0 Образцы, покрытые сплавом при Р=6 0,2 220 12 0,88 Образцы, покрытые сплавом при Р=7 0,2 200 20 0,8 В местах разрушения образцов обычно наблюдались две резко различные зоны. Зона распространения усталостной трещины имела матовую поверхность, края которой представляют собой заглаженные до блеска, наклепанные участки результат соударения, смятия и истирания стенок трещины при периодических деформацих образца. 14$ Зона окончательного разрушения имела кристаллическию поверхность, свойственную хрупким изломам. В зоне разрушения обычно наблюдались несколько волн, которые свидетельствуют о постепенном развитии трещины отдельными импульсами. По мере ослабления сечения шаг параллельных волн увеличивался, темп развития трещины усиливался и, при определенном остаточном сечении, происходил полный излом образца. Приведенные в таблице 4.13 данные показывают, что исследуемые покрытия снижают предел усталостной прочности образца на 12%. Увеличение коэффициента асимметрии, вызванное снижением плотности тока анодного полупериода, понижает предел выносливости (кривая 2 рис. 4.35). По-видимому, это объясняется увеличением содержания водорода и гидроокиси железа в покрытии. о о В нормализованном состоянии ф ♦ с осажденным покрытием Ре-Р 2 ? Рис. 4.3$. Усталостная прочность стали 45. Наши данные подтверждаются исследованиями Ю.Н. Петрова [116], которые доказали, что увеличение плотности тока анодного полупериода снижает содержание водорода в покрытии и увеличивает предел усталостной прочности. Сравнивая результаты их испытаний на усталостную прочность и характер наводораживания осадков в процессе электролиза, можно |