Изменения твердости

УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ в космонавтике. Движение ракеты-носителя и космич. объекта можно разделить на 2 класса: 1) при отсутствии больших внеш. сил и моментов с выключ. двигателями; 2) при работающих двигателях, при наличии больших внеш. сил и моментов или того и др. одновременно. Движение 1 класса характерно для большей части времени полёта, движение 2 класса связано со стартом и выведением объекта на орбиту, его посадкой, кратковрем. режимами включения двигателей для изменения траектории полёта. Гл. особенность движения 1 класса — независимость движения центра масс (ц. м.) и угловых поворотов вокруг ц. м. Единств, значит, силы, действующие на объект,— силы всемирного тяготения, которые не зависят от его углового положения в пространстве. Траектория движения в этом случае будет одной и той же в случае его беспорядочного вращения вокруг ц. м. и в случае, когда его угловое положение относительно Солнца и звёзд остаётся неизменным или изменяется по к.-л. закону. В этом случае управление угловым положением объекта наз. ориентацией и осуществляется системой ориентации. При ориентации повороты вокруг ц. м. объекта не сказываются на его движении. Движение 2 класса также требует управления угловым положением объекта, т. к. от этого зависит направление силы тяги двигателя или аэро-динамич. сил (при полёте в атмосфере), т. е. сил, определяющих траекторию движения ц. м. При поворотах вокруг ц. м. изменяется движение самого ц. м., т. е. траектория полёта. В этом случае управление наз. стабилизацией (см. Угловая стабилизация).

Извилистая траектория трещины рассматривается в качестве доказательства того факта, что смещение берегов усталостной трещины в ее вершине происходит не только в направлении приложения нагрузки при одноосном циклическом растяжении, но и по типу Кп — поперечное смещение берегов трещины [81], как это показано на рис. 3.15б. Оно вполне естественно в силу уже указанной выше неоднородности процесса формирования зоны пластической деформации вдоль всего фронта трещины. Ее формирование происходит в условиях реализации волнового процесса передачи энергии от одной зоны к другой. Поэтому неизбежно возникновение участков с наибольшей и наименьшей концентрацией энергии. Там, где реализован максимальный уровень энергии, имеет место подрастание трещины в локальном объеме после исчерпания пластической деформации [82]. В зонах фронта трещины с минимальной концентрацией энергии происходит запаздывание разрушения по отношению к другим зонам фронта трещины, что создает предпосылки к реализации эффекта мезотуннелирования трещины (рис. 3.16). Эта ситуация может определяться различиями локальных пластических свойств материала из-за различий пространственной ориентировки кристаллографических плоскостей от зерна к зерну. Такая ситуация, например, характерна для формирования фронта трещины в титановых сплавах (см. рис. 3.166). Процесс распространения усталостной трещины в срединных слоях материала вдоль вершины трещины оказывается сложным и связан с различными эффектами, в том числе и с эффектом изменения траектории трещины, ветвлением и мезотуннелированием. В результате этого реальная поверхность излома после распространения трещины является шероховатой, что создает предпосылки в процессе роста трещины для возникновения различных эффектов контактного взаимодействия ее берегов. Они препятствуют закрытию берегов усталостной трещины, что влияет на темп подрастания трещины.

Коэффициент Пуассона меняется в интервале 0,3-0,5, а следовательно, угол изменения траектории трещины по соотношению (5.68) лежит в интервале 70-90°. Однако многократные измерения углов по поверхности различных материалов указывают на более широкий диапазон их изменения [142]. Причина этого в том, что реализуется не чистый сдвиг, а дополнительно на развитие трещины

Анализ ширины зоны статического проскальзывания, измерения размеров которой в разных сечениях вдоль фронта трещины в пределах срединной части образца, где не происходило изменения траектории движения трещины после перегрузок, показал следующее (табл. 8.2).

Затупление вершины трещины может быть осуществлено с одновременной переориентировкой расположения зоны пластической деформации (А. с. 1366343 СССР. Опубл. 15.01.88. Бюл. № 2). Приложение растягивающей нагрузки может быть проведено не в том же направлении, в каком действовало эквивалентное эксплуатационное растягивающее напряжение, а, например, под углом 45° к его вектору. Тогда возникающие остаточные напряжения в созданной пластической зоне будут ориентированы по направлению оси растяжения. Они создадут предпосылки для изменения траектории движения усталостной трещины в элементе конструкции в эксплуатации после проведенных операций по ее торможению. Изменение траектории будет сопровождаться снижением скорости роста трещины, в том числе и из-за контактного взаимодействия берегов трещины. Указанный эффект достигается после выполнения у вершины трещины в элементе конструкции шести отверстий симметрично плоскости трещины (рис. 8.34). Средние отверстия используются для растяжения элемента конструкции и определения величины усилия, раскрывающего берега трещины. Далее продолжается растяжение элемента до усилия, превышающего в 3 раза усилие раскрытия берегов трещины, а затем осуществляют растяжение вдоль

Что касается колебаний величины шага усталостных линий на локальных участках излома, то это, вероятно, связано с особенностями пересечения трещиной в этих местах зон вытягивания. Возможно, в этих местах из-за особенностей структуры или напряженного состояния в вершине трещины ей было легче пересекать зоны вытягивания под значительным углом к своей плоскости. Тогда для отслеживания общего поля напряжений при следующем таком переходе она должна была возвращаться в свою плоскость. В результате такого изменения траектории трещины на каждом из ответных изломов как минимум через раз будут оставаться разные по площади части зон вытягивания и соответственно наблюдаться как бы колебание шага усталостных линий.

Рис. 3.7. Зоны изменения траектории канала разряда в воде и глицерине с металлическим включением

В табл. 1 и 2 представлены гистограммы для плотности вероятностей изменения траектории центра колеса трамвая КТМ-5М при движении его-со скоростями 40 и 50 км/час. Из анализа гистограмм следует, что с увеличением скорости движения вероятность появления больших значений увеличивается. Незначительные величины асимметрии и эксцессов, (порядка 5г-8%), а также проверка гипотезы о нормальности распределения, про-

Методы, характеризующиеся точечным взаимодействием между орудием и обрабатываемой деталью, в случае изменения формы детали требуют изменения траектории движения рабочей точки инструмента, а значит и кинематической схемы рабочего органа машины, т. е. необходима сложная, глубокая структурная перестройка машины.

Кроме отмеченного изменения траектории движения пленки, с ростом окружных скоростей увеличивается угол растекания пленки и уменьшается ее толщина. Этот

Такие резкие и неравномерные по различным осям изменения амплитуды колебаний обусловливают существенные изменения траектории движения грузонесущего органа под нагрузкой.

химическими соединениями с активными элементами, которые предотвращают схватывание и задир детали при трении (сульфидирование, сульфоцианирование, селенирование, теллурирование, обработка в йодисто-кадмиевой соляной ванне). Положительное влияние этих видов обработки заключается в снижении коэффициента трения и локализации очагов схватывания и задира без изменения твердости поверхности.

На фиг. 1—3 приведены кривые изменения твердости и механических свойств при статическом растяжении титана в зависимости от содержания примесей кислорода до 0,7%, азота до 0,7% и углерода до 0,9%, из которых видно, что наиболее сильное упрочняющее действие оказывает примесь азота, а наименьшее— углерода. Уже при содержании 0,3% азота титан делается настолько хрупким, что не позволяет определить характеристики прочности и пластичности.

показан характер изменения твердости карбида вольфрама

При максимальном содержании бария отмечено снижение микротвердости эвтектоида и цементита без изменения твердости чугуна и значительное увеличение удароустойчивости (рис. 21).

21.ГеоргиеваИ.Я., Гуляев А.П. Закономерности изменения твердости двойных ниобиевых сплавов. - ФММ, 1965, т. 20, вып. 4, с. 592-598.

На рис. 48 приведены кривые потенциодинамической поляризации (1) и соответствующего изменения твердости по Виккерсу (2), свидетельствующие о линейной зависимости (рис. 49) величины снижения твердости от логарифма плотности тока анодного растворения во всех состояниях металла: активного растворения, активно-пассивного перехода, пассивности, транспассивности. Этим подтверждается пропорциональность разупрочнения (пластифицирования) металла величине электрохимического сродства, от которой зависит величина плотности тока анодного растворения. Пластифицирование проявлялось только во время иро-

Для определения времени наступления стабилизации структурного состояния проведены измерения твердости, результаты которых представлены на рис. 4. Характер изменения твердости в течение первых 100 ч практически сохраняется, что, вероятно, связано с малой склонностью к упрочнению данных сталей. В интервале от 100 до 1000 ч происходит повышение твердости, связанное с интенсивным карбидообразованием, наблюдаемым на элек-

Исследованы структурные изменения в сталях ОХ18Н10Ш и Х18Н10Т после предварительного деформирования сжатием от 0,2 до 5% и последующей изотермической выдержки образцов при 650° С в течение 5000 ч. Построены зависимости изменения микронапряжений, скорости роста частиц второй фазы и изменения твердости.

Комплексное изучение термического старения аустенитной стали ОХ18Н10Ш в интервале температур 500—800° С было проведено с использованием методов измерения микротвердости, рентгеноструктурного анализа и электронной микроскопии на просвет. Характер изменения твердости этой стали при изотермической выдержке образцов при 500 и 650° С в течение 20 ч на установке УИМВ-1 [3] свидетельствует о наличии двух упрочняющих процессов. Первый интенсивно протекает в течение 2 ч после начала отжига и приводит к повышению твердости почти на 15%, после чего наблюдается снижение твердости в интервале выдержки до 3 ч; после 4 ч старения твердость вновь повышается на 5% (рис. 138).

Испытание проводилось за 7—'8 этапов, каждый длительностью до 2 мин. Потеря веса за один этап в среднем составляла около 0,017 гс, что отвечало толщине удаленного слоя 4 мкм. Общее время испытания одного кольца — около 7 мин, а вся толщина удаленного слоя достигала 25 мкм. Всего было испытано 5 колец, вырезанных из одного вала. Результаты испытания одного из них приведены в табл. 7. На рис. 10 вычерчена кривая 1 зависимости А/г/At и кривая 2 изменения твердости Н от t (соответственно от /г).

По мере удаления от поверхности скорость изнашивания монотонно падает: если на исходной поверхности она составляла 5,8 мкм/мин, то на расстоянии 20 мкм от нее она упала до 2,6 мкм/мин. Подобное падение скорости изнашивания хорошо увязывается с характером изменения твердости по глубине удаленного слоя: твердость возрастает по мере удаления от поверхности.