Изменению микротвердости

Недостатки — повышенная чувствительность к изменению межосевого расстояния; сравнительно сложный исходный контур инструмента (см. ГОСТ 15023 — 76); некоторое снижение изломной прочности по сравнению с эвольвентным профилем.

Точечный (теоретический) контакт делает передачи Новикова менее чувствительными к перекосам, чем передачи с линейным контактом. Зато они более чувствительны к изменению межосевого расстояния. Таким образом, основным критерием работоспособности и расчета передач Новикова является прочность по контактным и изгибным напряжениям.

Наряду с безусловными достоинствами, передачи Новикова имеют недостатки. Основной недостаток — это повышенная чувствительность к перекосам и изменению межосевого расстояния, которая может появиться вследствие погрешности изготовления, неточности сборки или упругих деформаций передачи. Кроме того, они уступают эвольвентным передачам по нагрузочной способности, лимитируемой нзломной прочностью зубьев, поэтому их можно применять лишь при отсутствии перегрузок и пиковых нагрузок.

Недостатками часового зацепления являются чувствительность к изменению межосевого расстояния, непостоянство передаточного отношения и передаваемого момента за период зацепления пары зубьев, повышенная величина проскальзывания и износ зубьев. Поэтому часовое зацепление применяют главным образом в тихоходных малонагруженных механизмах приборов при невысоких требованиях к кинематической точности передачи.

Новикова относятся повышенная чувствительность к изменению межосевого расстояния и сравнительно сложный исходный контур инструмента.

Наряду с безусловными достоинствами, передачи Новикова имеют и недостатки: повышенная чувствительность к перекосам и изменению межосевого расстояния, сравнительно сложный исходный контур зуборезного инструмента, чувствительность к перегрузкам и пиковым нагрузкам.

Основной недостаток передач Новикова — повышенная чувствительность к перекосам осей и изменению межосевого расстояния, поэтому для них требуется высокая точность изготовления колес и высокая жесткость валов и опор.

К недостаткам передач Новикова относятся повышенная чувствительность к изменению межосевого расстояния, к колебаниям нагрузок и к перегрузкам.

Цилиндрическая передача Новикова 1. Внешнее эвольвентное зацепление, несмотря на ряд достоинств (простота изготовления, нечувствительность к изменению межосевого расстояния и др.), имеет существенный для тяжело нагруженных передач недостаток, заключающийся в том,' что зубья касаются выпуклыми поверхностями. Для уменьшения контактных напряжений надо, чтобы выпуклая поверхность одного зуба касалась вогнутой поверхности другого зуба. Такое касание имеют эвольвентные зубья при внутреннем зацеплении и зубья, профили которых очерчены по гипоциклоиде и эпициклоиде (циклоидное зацепление). Еще более благоприятный контакт получается у зубьев, профили которых по

ципа образования профилей зубьев. Поскольку головка зуба одного колеса образуется производящей окружностью, образующей также ножку зуба другого, то правильное зацепление возможно при контакте двух определенных колес. Циклоидальное зацепление весьма чувствительно к изменению межосевого расстояния.

г) меньшая скорость скольжения профилей. К недостаткам циклоидного зацепления в первую очередь относится сложность профиля режущего инструмента и трудности, связанные с его заточкой и переточкой. Кроме того, циклоидное зацепление чувствительно к изменению межосевого расстояния. При увеличении

ляется только по изменению микротвердости. Варьируя параметры обработки можно получать упрочненный слой с преимущественно ау-стенитно-мортенситной или аустенитно-цементитной структурой, оптимально противостоящей изнашиванию в конкретных условиях эксплуатации, в результате проведенных исследований:

Исследовано рафинирование ниобия и ниобиевых электролитиче- . ских слоев с использованием в качестве геттеров титана и циркония. Термообработку проводили при 90Q—1300°С в вакууме не менее 2,7*10"4 Па в течение часа. О степени рафинирования судили по изменению микротвердости и измерениям сверхпроводящих свойств. Ниобие-вый прокат перед рафинированием отжигали при 1100°С, чтобы устранить эффект снижения микротвердости за счет снятия напряжений.

Пластическая деформация при температуре ниже температуры рекристаллизации приводит к наклепу поверхностного слоя -его упрочнению, при котором кристаллы сильно деформируются и поворачиваются осями наибольшей прочности вдоль направления деформации, т.е. в направлении скольжения. В то же время у самой поверхности структура несколько ослаблена, микротвердость у поверхности также снижается, увеличиваясь по мере удаления от поверхности и достигая максимума на некоторой глубине. На рис. 4.4 приведены экспериментальные данные по изменению микротвердости, полученные при испытании алюминиевого сплава В95 в паре с композиционным материалом на основе политетрафторэтилена.

Воздействие СЭП приводит к изменению микротвердости материала. До облучения исходные пластины имеют микротвердость Н„1и -= 1320 кг/мм2. После облучения исходных образцов гз зависимости Н,К1(Е<:) - микротвердости от плотности мощности СЭП -- наблюдается

Глубину наклепанного слоя / можно определить по изменению микротвердости, которая в поверхностных слоях всегда выше. О степени наклепа можно судить по отношению твердости поверх-

Судить о характере изменения долговечности поврежденного материала в зависимости от уровня напряжения и длительности его действия можно по относительному изменению параметров кривых усталости поврежденного материала. При низком напряжении. l,120_i изменение параметров Акт соответствует изменению микротвердости, но протекает более интенсивно. При более высоких напряжениях значения Лит уменьшаются по мере накопления усталостного повреждения. Между изменениями микротвердости, предела усталости, долговечности и степенью усталостного повреждения, а также длительностью стадии упрочнения и разрыхления в зависимости от уровня напряжения и типа материала имеется определенная связь.

Измерение микротвердости и микроструктуры в-.деформированном поверхностном слое образца показало резкую неравномерность ее распределения и различную степень пластической деформации. Формирование структуры рабочего слоя в процессе удара определяется исходной структурой материала, продолжительностью времени контакта, контактной температурой, скоростью приложения нагрузки. При о = 3,2 м/с и \F=8,2 Дж максимальная микротвердость на поверхности удара составляет 12000 МПа, минимальная — 4200 МПа. Измерение микротвердости по поверхности и по глубине образца после удара показало, что распределение микротвердости в зоне удара неравномерное. Неравномерно распределяется и температурное поле. Динамический характер пластического деформирования, во время которого теплообмен в зоне контакта практически отсутствует, вызывает на пятнах фактической площади контакта мгновенные скачки температуры, т. е. температурные вспышки, величина которых при тяжелых режимах намного превышает среднюю температуру. Несмотря на то, что глубина действия температурных вспышек при ударе локализуется в слое толщиной несколько микрометров, они способствуют структурным превращениям и изменению микротвердости. В некоторых случаях удалось наблюдать полоски вторичной закалки. Их микротвердость составила 12880 МПа. Микротвердость подстилающего слоя на расстоянии 0,ОГмм от поверхности меньше микротвердости металлической основы и составляет 3300 МПа, что соответствует приблизительно температуре 400—500° С. Следовательно, при единичном ударе в зоне контакта в отдельных микрообъемах возникают температурные скачки, упрочняющие эти 7частки. Под ними и вблизи них находятся участки, микротвердость которых ниже исходной, а температура достигает лишь температуры "отпуска. Наблюдаемые температурные изменения связаны с изменениями структуры и прочностных свойств соударяющихся материалов.

Дальнейшие исследования показали, что метод микротвердости очень чувствителен и позволяет получить данные о твердости отдельных составляющих и их фаз, а также может быть использован в качестве нового и точного метода физико-химического анализа для построения диаграмм состояний. По изменению микротвердости можно судить о предельной растворимости в двух- и трехкомпонентных системах ,[5, 6, 8, 12, 25, 24].

Состояние окружающей среды и, в частности, степень разрежения оказывает влияние на механические свойства металлов и сплавов, что обусловлено изменением поверхностной энергии на межфазной границе. Одним из критериев оценки энергетического состояния поверхности является коэффициент поверхностной диффузии. Кроме того, о влиянии степени разрежения на механические свойства можно судить по изменению микротвердости.

поверхностного деформированного слоя следует понимать изменение деформационного упрочнения. Разупрочнение деформированного поверхностного слоя оценивали по изменению микротвердости, при нагревах по степени наклепа.

Обкатка с усилием 400 Н заметно сглаживает неровности и шероховатость поверхности образца понижается на один-два класса. Однако с повышением усилия обкатки до 600 Н шероховатость поверхности несколько увеличивается, а при —800 Н начинает понижаться, поверхность приобретает волнистый профиль. Повышение усилия до 1200 Н при обкатке образцов из сталей, термически обработанных на твердость НВ 285—311, привело к образованию на их поверхности небольших рванин, а при усилии 2000 Н — к разрушению поверхностного слоя путем трещи нообразования и шелушения. У более прочных сталей (НВ 352—375) начало разрушения упрочненного слоя смещается в сторону больших усилий обкатки. У этих сталей (табл. 20) с повышением усилия обкатки от 400 до 800 Н микротвердость поверхностных слоев увеличивается до 30 %, Стали с меньшей исходной твердостью более воспри и мчи вы к поверхностному наклепу и при тех же параметрах обкатки степень наклепа составила 25—40 %. Стали с низшей исходной твердостью имеют несколько большую глубину наклепа, чем более высокопрочные стали. Полученные данные (см. табл. 20) показывают, что не всегда имеется корреляция между степенью и глубиной наклепа (определенных по изменению микротвердости) и пределом выносливости стали.