Исследование надежности

Исследование микроструктуры. Исследование микроструктуры дает возможность более глубоко изучить структуру основного металла и характерных зон сварного соединения, чем исследование макроструктуры. По микроструктуре обследуемого объекта можно установить: 1) характер изменения структуры металлов и сплавов после деформации, различных видов термической обработки и других технологических операций, а также коррозионных или эрозионных воздействий на материал рабочей среды в аппарате; 2) установить форму и размер структурных составляющих, микроскопических трещин и т.п. повреждений металла; 3) структуру наплавленного металла, структуру, образовавшуюся в зоне термического влияния; 4) примерное содержание углерода в основном и наплавленном металле и в различных участках шва; 5) приблизительный режим сварки и скорость охлаждения металла шва и зоны термического влияния; 6) количество слоев сварного шва и дефекты шва и структуры.

Вырезку образцов для исследования микроструктуры производят так же, как и при макроанализе. Размеры поверхности микрошлифа не должны превышать 20x20 мм. Исследование микроструктуры образцов производят чаще всего на оптических микроскопах. Исследуемая поверхность должна быть очень тщательно подготовлена - отполирована. Подготовка поверхности состоит из нескольких последовательных операций: обработки на плоскошлифовальном станке или вручную на наждачном камне, обработки шлифовальной бу-

Анализ и исследование микроструктуры, полученной на репликах, производятся в лабораторных условиях на стационарных металлографических микроскопах (МИМ-7, МИМ-8, МИМ-9, Neofot и др. при любом увеличении до 500-1000-кратного), настроенных, на косое освещение с помощью призмы (а не отражательной пластины). Экспозицию при фотографировании микроструктуры с оттисков необходимо

Экспериментальное исследование микроструктуры закрученного потока при диафрагмировании канала также выполнено в трубе с диаметром 80 мм и длиной 14 калибров при течении воздуха с использованием аксиально-лопаточных завихрителей с центральным телом (см. табл."1.1). В качестве выходной диафрагмы использовался осесимметричный конический конфузор. Его относительный диаметр dK = dK/d изменялся от 0,5 до ОД.

Металлографическое исследование микроструктуры диффузионных хромовых покрытий после коррозионных испытаний показало, что толщина и микроструктура покрытий не изменились.

Исследование микроструктуры, текстуры роста дисилицида вольфрама и фазового состава продуктов его окисления выполнено на образцах, применявшихся для изучения высокотемпературного окисления [2].

Исследование микроструктуры металла опасной зоны показало, что разрушение происходило по механизму парообразования: цепочки пор и микротрещины располагались в основном по границам зерен, перпендикулярных действию максимальных растягивающих напряжений. Такому механизму разрушения отвечает уравнение (4.17), с помощью которого проведены все расчеты.

металлографическое исследование микроструктуры.

Исследование микроструктуры проводилось для башмака и звена гусеницы с целью установления фактической термообработки и ее влияния на структуру изношенного слоя (рис. 65).

Около 40 лет назад Пёшл [31 ] выдвинул и осуществил идею наблюдения деформированной структуры металлов в процессе растяжения при комнатной температуре. Через 10 лет Форсайт [32; 33] распространил эту идею на исследование микроструктуры образцов при повышенных температурах, а также подвергаемых переменному изгибу.

Исследование микроструктуры показало, что расплавленное ядро имеется только в титане; оплавления алюминиевой матрицы не обнаружено. Не выявлено также следов взаимодействия титана с алюминием, диффузионная зона просматривается лишь на глубину 0,13 мкм. Диаметр ядра оказался равным 8 мм.

Для оценки надежности многих машин характерно применение стендов для испытания гидроагрегатов — насосов, плунжерных и золотниковых пар и других элементов. Упрощенная схема такого стенда приведена на рис. 158, е [132 ]. Основная идея стенда — исследование надежности гидроагрегатов при загрязнении рабочей жидкости. Для обеспечения неизменной концентрации загрязнителя, а также для сохранения работоспособности самого стенда его гидросистема разделена на две части — одна работает на чистой, а другая на загрязненной жидкости. Части изолированы друг от друга и насос, создающий давление в системе, а также другие гидроагрегаты, защищены от попадания абразивного загрязнителя.

208. Финкельштейн Э. С. Исследование надежности подшипников автомобильных двигателей. — «Надежность и контроль качества», 1971, № 9, с. 69— 74. '

Исследование надежности существенно усложняется, если в течение периода Тп учитывается: а) изменение состава элементов расчетной схемы, определяемое новыми вводами или демонтажем оборудования и выводами оборудования в плановые ремонты или резерв; б) возможность частичных отказов оборудования.

3.4.2. Формирование расчетных схем при решении задач анализа и синтеза надежности. Исследование надежности СЭ и выбор путей и средств ее обеспечения осуществляются, как правило, с помощью математических моделей. Понятно, что математика изучает не реальные объекты, явления, процессы, а некоторые абстрактные представления о них; поэтому независимо от степени сложности изучаемого объекта неизбежны исходные допущения при математическом описании структуры и связей объекта, условий и особенностей его функционирования. В данном случае речь идет об объектах, характеризующихся весьма высокой размерностью (иногда десятками тысяч переменных и ограничений), а также сложной структурой ограничений и целевых функций.

Задачи исследования влияния надежности элементов системы на ее эффективность решалась в работе [7]. В настоящей книге исследование надежности безусловных систем (термин «исследование надежности» для безусловных систем мы

Что же касается условных систем, то исследование надежности их будем проводить по той же методике § 1.1, а для оценки их надежности используем все количественные характеристики надежности, рассмотренные в § 1.3.

Итак, исследование надежности систем следует проводить в два этапа: (1) предварительный, ориентировочный; система представляется как условная система; (2) окончательный; система представляется как безусловная система.

Исследование надежности безусловных систем, которое, как уже отмечалось выше, целесообразно проводить в соответствии с методикой, изложенной в § 1.1, и блок-схемой статистического алгоритма исследования надежности систем (рис. 2.1), — задача несравненно более сложная, нежели исследование надежности условных систем, и определяется (1) сложностью формального математического описания процесса функционирования системы; (2) необходимостью формирования реализаций

лишь для уточнения фактических параметров надежности (например, абсолютной величины средней наработки на отказ). Следовательно, исследование надежности показало, что необходимо провести конструкторско-технологические мероприятия, направленные на повышение надежности. Расчет ожидаемых показателей надежности АЛ и их компонентов (механизмов и устройств, инструмента, станков и участков) базируется исключительно на обобщении результатов испытаний на надежность аналогичных конструкций. При этом показатели долговечности оцениваются преимущественно по результатам стендовых испытаний, в том числе —- ускоренных; комплексные показатели, а также в основном показатели безотказности и восстанавливаемости — по результатам эксплуатационных исследований. Эти исследования регулярно проводятся ведущими проектно-конструк-торскими организациями, их результаты сводятся в специальные таблицы [7]. В качестве примера в табл. 14при-

К задачам статистической динамики нелинейных систем относятся такие, как анализ движения по его вероятностным характеристикам, исследование надежности, экономической эффективности, вопросы синтеза оптимальных систем на основе исследования статистических критериев эффективности и вероятностных ограничений и др.

Выполнен ряд дипломных проектов, целиком посвященных исследованию надежности станков и их узлов: «Исследование надежности некоторых типов шестеренных насосов», «Сравнительное испытание работоспособности уплотнений для пар, имеющих возвратно-поступательные перемещения», «Исследование усталостной прочности штуцерных соединений трубопроводов гидросистем металлообрабатывающих станков», «Исследование износа направляющих скольжения нормализованных силовых узлов», «Исследование влияния степени абразивного загрязнения смазки на износостойкость пар качения» и др.