Образования усталостных

а) Рис. 4.4. Схема образования усадочной раковины (а) и усадочной пористости (б)

Пример 1. Устранение возможности образования усадочной раковины за счет равностенности и ребра жесткости (рис. 9).

образования усадочной раковины (тепловой узел). Эти пробы могут быть разделены на две группы, из которых одна даё'т возможность

Можно, однако, показать, что модель малой интенсивности охлаждения отливки непригодна для исследования процесса кристаллизации отливок или, например, процесса образования усадочной пористости при затвердевании отливки в песчаной форме. Опыт показывает, что в этих случаях следует учитывать тот малый перепад температуры по сечению отливки, которым допустимо пренебрегать в расчетах затвердевания и охлаждения. Необходимо, следовательно, построить другую, более подробную модель.

Теория затвердевания отливки изучает условия образования усадочной пористости при свободном питании узлов изделия, полагая, что образование усадочной рыхлоты есть результат затрудненного питания (неправильная конструкция отливки, неправильное расположение прибылей, выбор их размеров и конструкции и т. д.).

ных сплавов типа АЛ2. Здесь выход из положения подсказывает теория образования усадочной пористости.

Теория образования усадочной пористости подсказывает еще один путь получения тонкостенных отливок высокого качества — это литье намораживанием. Если форму большого сечения заполнить расплавом, дать ему охладиться так, чтобы на поверхности формы наморозилась корка необходимой толщины и, затем удалить незатвердевший расплав, то получится тонкостенная отливка высокой прочности. Способов литья намораживания много. Наиболее перспективны способы непрерывного намораживания. Теория литья намораживания и примеры практического использования способов изложены в книгах [2, 8].

Рис. 4.5. Схема образования усадочной раковины (а) и усадочной пористости (б)

6, s ъ s ? f 4 tzz Устраняется опасность образования усадочной раковины благодаря большей равностенности

\ Устраняется опасность образования усадочной раковины или трещин благодаря большей равностенности, экономится металл и снижается масса конструкции

Пористость. Заполнение зазора между паяемыми деталями происходит в течение 0,5—50 с [3, 22]. В условиях быстрого заполнения зазора и быстрого охлаждения шва, например при газопламенной пайке, образование иесплошностей в шве может иметь место в результате «застревании» в жидкой фазе флюсов и газов, неравномерного смачивания паяемой поверхности жидким припоем, образования усадочной пористости в шве, испарения компонентов Ми и Мл с высокой упругостью испарения (магний, цинк, марганец, кадмий), неравномерного нагрева паяемых деталей у зазора.

Усадочная пористость может возникать как в утолщенной части отливки, так и в тонкой, особенно если пресс-форма на этом участке перегрета. Этот вид пористости также весьма трудно отличить от газовой пористости по внешнему виду, поэтому изучают характер распределения пор по сечениям отливки. Скопление усадочных пор образует рыхлоту, которая воспроизводится на рентгеновских снимках белыми пятнами. Места их расположения совпадают с местными утолщениями. Их легче удалить подпрессовкой, чем газовую пористость, их появление в меньшей степени зависит от величины гидравлического удара. В целях предупреждения образования усадочной пористости обеспечивают направленное затвердевание и плавные переходы от толстых сечений отливки к тонким, выравнивают толщину стенок отливки и увеличивают усилие подпрессовки.

Периодичность неразрушающего контроля деталей и узлов объекта в эксплуатации обычно определяют на основе концепции допускаемого повреждения, исходя из условия надежного обнаружения трещин на докри-тической стадии развития. До достижения определенной наработки Т0Ш контроль /п-й детали может не проводиться. Затем, после ее превышения, когда вероятность образования трещин станет существенной, внедряют периодический контроль с интервалом 7"". С ростом наработки, в связи с увеличением вероятности образования усталостных и термических трещин и коррозионных поражений, межконтрольный интервал ТУ сокращают.

Периодичность неразрушающего контроля деталей и узлов объекта в эксплуатации обычно определяют на основе концепции допускаемого повреждения, исходя из условия надежного обнаружения трещин на докри-тической стадии развития. До достижения определенной наработки То"1 контроль /п-й детали может не проводиться. Затем, после ее превышения, когда вероятность образования трещин станет существенной, внедряют периодический контроль с интервалом Т'". С ростом наработки, в связи с увеличением вероятности образования усталостных и термических трещин и коррозионных поражений, межконтрольный интервал Tkm сокращают.

Трещины в лопатках двигателя НК-8-4 зарождались на расстоянии 121-177 мм от подошвы замка, а двигателя НК-8-2у — на расстоянии 105-165 мм. Это могло сказаться в рассеянии наработки лопаток к моменту образования усталостных трещин, с учетом того факта, что период роста усталостной трещины пренебрежимо мал по сравнению с периодом зарождения трещины (менее 10 %). Выполненный анализ показал, что наработка лопаток на момент обнаружения трещин и/или к моменту разрушения лопаток не зависит от места за-

ОБРАЗОВАНИЯ УСТАЛОСТНЫХ МИКРОТРЕЩИН

Прохождение трещины в поверхностно-закаленном образце сопровождается образованием более плоской поверхности с меньшими следами пластической деформации при крайне редких случаях образования усталостных бороздок типа, показанных на рис. 3, в. Бороздки при этом даже близко к зоне имеют волнистую форму с малым нерегулярным шагом.

образования усталостных микротрещин в ГЦК металлах......158

Устойчивые полосы скольжения как ранняя стадия образования усталостных микротрещин в ГЦК металлах / Блохвитц X., Мекке К.— В кн.: Механическая усталость металлов : Материалы VI Междунар. коллоквиума. Киев : Наук, думка, 1983, с. 158—162.

Сварные двутавровые балки широко применяют в подкрановых балках, мостах и других строительных сооружениях, работающих в условиях циклических нагрузок, приводящих нередко к разрушениям. Основное внимание при испытании подкрановых балок уделяют изучению причин образования усталостных трещин в верхней зоне стенки под местной нагрузкой катков крана и разработке мероприятий, способствующих повышению вибрационной прочности стенки. При испытании мостовых балок определяют предел выносливости двутавра в зонах приварки поперечных ребер жесткости, угловых фасонок поперечных связей, поперечных стыковых швов горизонтальных поясных листов переменного сечения, а также изучают различные способы обработки сварных швов, сравнивают пределы выносливости балок из углеродистой и низколегированной стали.

На предел выносливости стали влияет также состояние поверхности образца. Поэтому к качеству поверхности рессорно-пружинной стали предъявляются повышенные требования (см. табл. 1), так как наружные дефекты могут являться концентраторами напряжений и причиной образования усталостных трещин. Обезуглероживание поверхности также существенно снижает усталостную прочность стали, и в стали, предназначенной для деталей ответственного назначения, общая глубина обезуглероженного слоя (чистый феррит + переходная зона) регламентируется. Предел выносливости рессор и пружин в значительной степени повышается после дробеструйной и гидроабразивной обработки, создающей наклеп, несмотря на снижение чистоты поверхности.

15. Зайцев А. М. Исследование закономерностей образования усталостных изломов. Сб. «Циклическая прочность металлов», М., Изд-во АН СССР, 1962.

Питтинги могут быть обнаружены при приработке боковых сторон зубьев еще до эксплуатации. Они связаны с наличием локальных выступов на поверхности, которые развальцовываются до небольших языков, отрываются без образования усталостных трещин и оставляют на боковой стороне зуба плоский отпечаток с гладкой поверхностью.

Рекомендуем ознакомиться:

Образования локальных

Образования механизма

Образования нерастворимых

Образования отложений

Образования первичного

Образования поверхности

Образования продуктов

Меню:

Главная страница Термины