Понижается сопротивление

Основные параметры передачи. Модуль зубьев т нужно выбирать минимальным, так как с его увеличением растут диаметры и масса заготовок. По условиям контактной усталости при данном aw модуль и число зубьев могут иметь различные значения, лишь бы соблюдалось равенство m(zi-\-z^^law. С уменьшением модуля улучшается плавность работы передачи (увеличивается коэффициент торцового перекрытия еа), уменьшаются шум, трудоемкость обработки колес и потери на трение (уменьшается скольжение), что увеличивает надежность против заедания, но при этом понижается прочность зубьев на изгиб. Поэтому в силовых передачах не рекомендуется брать модуль меньше 1,5 мм. В передачах редукторов общего назначения при твердости зубьев Я^НВЗбО модули нужно принимать в пределах т= (0,01...0,02)аш, а при Я>НВ350 — в пределах т=(0,016...0,0315)аю с последующей проверкой прочности зубьев по напряжениям изгиба по формуле (3.123) или (3.126). Кроме того, рекомендуется модули определять по приближенным формулам (3.124), (3.127) и (3.129). В этом случае проверка прочности зубьев по напряжениям изгиба не требуется.

Предпочтительнее колеса с мелким модулем и большим числом зубьев. С уменьшением модуля увеличиваются плавность работы передачи (увеличивается коэффициент торцового перекрытия еа), уменьшается шум, трудоемкость обработки колес и потери на трение (уменьшается скольжение), что увеличивает надежность против заедания, но при этом понижается прочность зубьев на изгиб. Поэтому для силовых передач обычно рекомендуют принимать т > 1,0 мм. Для окончательного утверждения выбранного значения модуля необходимо проверить прочность зубьев по напряжениям изгиба по формулам (9.31) и (9.34).

В качестве примера можно привести анализ процесса старения ненасыщенных полимеров (например, каучука) [1151. Данный процесс связан с поглощением кислорода из воздуха и последующим охрупчиванием полимера. Поэтому степень повреждения можно оценивать по количеству М поглощенного кислорода: U = М. Процесс имеет четыре стадии (рис. 27, а). Вначале (зона /) происходит интенсивное поглощение кислорода, что обусловлено протеканием химических реакций с участием реакционноспособ-ных групп самого каучука. Затем (зона //) скорость процесса поглощения снижена до некоторого постойнного значения, так как реакция замедлена ингибиторами. После того, как ингибитор израсходован, начинается активизация процесса (зона ///), реакция имеет автокаталический характер. Наконец, скорость процесса окисления снова снижается (зона IV). Поскольку к началу /// стадии уже потеряны ценные свойства каучука (понижается прочность на растяжение, увеличивается хрупкость), наибольшее значение имеет рассмотрение двух первых периодов старения.

В полимерах наблюдается так называемое набукание, состоящее в проникновении в них газа или жидкости, находящихся в контакте с ними. В набухшем полимере возрастает объем, понижается прочность, но эластические и пластические деформации возрастают. При увеличении степени набухания происходит ослабление межмолекулярных связей и начинается растворение полимера в растворителе, ничем не ограниченное в случае, если полимер имеет аморфную структуру. Полимеры с высокой степенью кристалличности растворимостью обладают лишь при температуре, близкой к температуре плавления кристаллов.

крупных выделений фазы ц' (или т)) в матрице и по границам зерен. При этом заметно понижается прочность и наблюдаются сильная межкристаллитная коррозионная и КР [51]. Дальнейшее уменьшение скорости закалки почти устраняет чувствительность к КР, однако одновременно происходит значительная потеря прочности.

в результате чего разрушаются поверхностные слои стеклоарма-туры и понижается прочность резьбы. Да и при накатке резьбы, как будет показано ниже, неизбежно частичное разрушение армирующих волокон. Кроме того, накаткой может быть получена резьба только лишь на стеклопластиковых цилиндрах достаточно больших размеров. Метод накатки не годится, например, для получения резьб на штуцерах стеклопластиковых днищ. Более прогрессивными методами получения высокопрочных резьб на стеклопластиковых изделиях являются методы формования упругим пуансоном. Рассмотрим отдельно процессы формования армированных резьб жестким и упругим пуансоном. Схема формования резьбы жестким пуансоном изображена на рис. II. 38.

Размещение сварных точек. С уменьшением расстояния между точками увеличивается шунтирование, понижается прочность точек и растёт рассеивание результатов. Предельные расстояния (минимальные) между точками при сварке двух и трёх деталей из малоуглеродистой стали приведены в табл. 115 [8]. При расстояниях (шагах) а3 и a^ прочность точки в результате шунтирования снижается (в зависимости от толщины материала) на 10—20% и при расстояниях а^ и а3 — на 30—40%.

Труба развальцовывается в холодном состоянии без образования трещин только при 35%-ном увеличении диаметра. Применять нагревание трубы при развальцовке не рекомендуется, так как при этом понижается прочность материала

Во всех руководствах по применению металлов в разнообразных изделиях обязательно оговариваются требования к их чистоте. Иногда они очень строги: для используемого в электровакуумном производстве никеля предельное содержание серы — 0,002%. И это отнюдь не исключительный случай. Если содержание серы превосходит указанный предел, от этого катастрофически понижается прочность никеля. Более обстоятельное обсуждение понятия «прочность» мы отложим до гл. 5, а пока лишь заметим, что этим термином обозначается способность тел сопротивляться разрушению под влиянием внешних нагрузок. Так вот, у деталей из никеля эта способность резко зависит от содержания серы.

На прочность паяных соединений при прочих равных условиях могут оказывать влияние КФ, Мш, Мс, факторы изделия и способы нагрева: с увеличением температурного градиента по изделию, например в условиях локального нагрева, ухудшаются условия растекания и затекания припоя в зазор и понижается прочность паяных соединений. Прочность паяных соединений лимитируется также прочностью связи паяного шва с основным материалом.

нять нагревание трубы при развальцовке и гибке трубы не рекомендуется, так как при этом понижается прочность материала. Следует избегать большого утончения стенки трубы, так как наклеп сильно понижает усталостную прочность развальцованного конца.

Характерной особенностью мартенсита являются его высокая твердость и прочность. Твердость мартенсита возрастает с увеличением в нем содержания углерода, в стали с 0,6...0,7%С твердость мартенсита 65 HRC, что во много раз больше твердости феррита, временное сопротивление достигает 2600 2700 МПа. Однако с повышением в мартенсите содержания углерода возрастает склонность его к хрупкому разрушению, понижается сопротивление ^рождению трещины. Твердость (прочность) мартенсита обязана обра-, зеванию пересыщенного углеродом твердого раствора, высокой плотности дислокаций (100...1012 см ) и большому числу различного рода границ и суб-

учитывать при использовании материала в конструкции. Другой аномалией этого сплава является слабое возрастание предела прочности после облучения при —253 °С, в то время как сопротивление срезу значительно понижается.

зучесть может уменьшиться благодаря препятствиям, к-рые оказывают ей внедренные атомы; но при облучении, с др. стороны, увеличивается общее количество вакансий и, как следствие, коэфф. диффузии, что при определ. условиях может привести к усилению ползучести. Под влиянием облучения понижается сопротивление отрыву; при значительном понижении последнего может наступить преждевременное разрушение при длительных нагрузках. Экспериментально установлено, что облучение монокристалла цинка а-частицами уменьшает скорость ползучести, а облучение нейтронами увеличивает ее. Ползучесть алюминия при 50° не изменяется под влиянием нейтронного облучения потоком 1,3-1012 н/см2. Пределы прочности деформированных жаропрочных сплавов — Инконель, Инконель X, Хастелой С — увеличиваются на 40—45% под влиянием облучения нейтронным потоком (4—5) 1019 н/смг при сравнительно небольшом снижении удлинения.

Большое влияние на склонность к хладноломкости оказывает размер зерна. Известно, что с увеличением размера зерна понижается сопротивление отрыву и, следовательно, в соответствии со схемой А. Ф. Иоффе должен наблюдаться б злее ранний (по темп-ре) переход в хрупкое состояние (рис. 6). Отрицат. влияние крупного зерна проявляется у всех материалов, склонных к хладноломкости. У мо-

СИГМА-ФАЗЫ — металллч. соединения эквиатомного состава (по 50 ат. % каждого компонента). Первоначально С.-ф. были обнаружены в железохромиетых системах в виде соединения ГеСг; позднее С.-ф. были найдены в др. двойных системах (Fe —V, Со — V, Со — Сг, Ш — V и др.) и в ряде тройных систем. Кристаллич. решетка С.-ф. весьма сложная, тетрагонального типа, с большим числом атомов на элементарную ячейку (решетка типа р-урана). С.-ф. характеризуются очень высокой твердостью и хрупкостью, высоким электросопротивлением и низкой точкой Кюри; при комнатной темп-ре С.-ф. неферромагнитны. После длит, нагрева выше 550—^600°, когда в стали определ. состава образуются С.-ф., ударная вязкость сплава сильно понижается. Сопротивление стали ползучести при длит, действии нагрузки под влиянием С.-ф. также понижается; поэтому С.-ф. особенно нежелательны в жаропрочных сталях, предназначенных для длит, срока службы.

Основным средством стабилизации структуры и уменьшения внутренних напряжений является отпуск, применяющийся как для закаленных, так и для термически неупрочненных, но наклепанных при механической обработке деталей. Вследствие нагрева при отпуске увеличивается подвижность атомов металла, облегчается их перегруппировка в более устойчивые фазы, понижается сопротивление микродеформации, которая способствует разрядке напряжений второго рода. Наиболее выгодно производить отпуск детали при высшей допустимой температуре нагрева, так как эффективность отпуска быстро возрастает с повышением температуры. Продолжительность выдержки имеет значительно меньшее значение. Так, например, отпуск стали в течение 15 мин при температуре 450° С примерно эквивалентен отпуску в течение 10 ч при температуре 300° С; отпуск при температуре 650° С в течение 15 ч — отпуску в течение 150 ч при температуре 550° С.

Схема главных напряжений оказывает влияние также на сопротивление деформации. Если главные напряжения, участвующие в схеме, имеют одинаковые знаки (одноимённая схема), то они дают в плоскости сдвига различно направленные компоненты сдвигающего напряжения. Благодаря этому повышается сопротивление по сравнению с истинным сопротивлением, т. е. сопротивлением при линейном растяжении. Если главные напряжения, участвующие в схеме, имеют разные знаки (разноимённая схема), то они дают в плоскости сдвига одинаково направленные компоненты сдвигающего напряжения. Благодаря этому понижается сопротивление деформации по сравнению с истинным сопротивлением. На фиг. 9 более низким номером с индексом С отмечены схемы, отвечающие более низкому сопротивлению, буквами а и б отмечены промежуточные схемы.

С интенсивным повышением жаропрочности аустенитной стали при резком падении длительной пластичности понижается сопротивление термической усталости. Использование высокожаропрочных сталей для элементов энергетических установок, работающих при переменных тепловых нагрузках, в целом ряде случаев может оказаться нецелесообразным. Сказанное подтверждают данные эксплуатации корпусов стопорных клапанов турбины СКР-100 [40].

оказывает ускоряющее влияние на появление этой хрупкости. Аналогичное влияние на отпускную хрупкость хщлистых сталей оказывают кремний, молибден, углерод и алюминий. Небольшие количества никеля, по-видимому, повышают хрупкость сталей [53], а азота — понижают [51]. Вместе с хрупкостью, приобретенной при длительном нагреве при 475° С, понижается сопротивление коррозии у 27%-ной хромистой стали при воздействии на них кислот. Считается, что этот нагрев оказывает более сильное влияние на коррозионную стойкость сталей, чем выделение 0-фазы.

эффекта или сульфидного парадокса (рис Ю) Оно объясняется тем, что повышение содержания се ры снижает ударную вязкость на поперечных образцах с острым надрезом (KCV), т е сопротивление стали вязко му разрушению (рис 10, а) Увеличение прочности стали приводит к более существенному влиянию серы на снижение вязкости Наиболее интенсивно понижается сопротивление вязкому разрушению при содержаниях серы до 0,010 % В то же время влияние серы на температуру пе рехода из вязкого в хрупкое состояние, определяемое по наличию 50 % вязкой составляющей в изломе ударных об разцов — TSO, т е на сопротивление стали хрупкому разру шению, имеет экстремальный характер Как показывают данные, представленные на рис 10,6, наиболее склонна к хрупкому разрушению сталь при концентрации серы ~ 0,010% При меньших и больших концентрациях серы температура перехода 7бо понижается Экстремальное содержание серы в различных сталях может быть разным Таким образом, сульфидный эффект заключается в повы шении сопротивления стали хрупкому разрушению при од новременном уменьшении сопротивления вязкому разрушению с увеличением содержания серы выше определенного предела Можно полагать, что сульфидный эффект обуслов лен различным взаимодействием движущейся трещины с сульфидами в зависимости от вязкости матрицы

СИГМА-ФАЗЫ — металдич. соединения эквиатомного состава (по 50 ат. % каждого компонента). Первоначально С.-ф. были обнаружены в железохромистых системах в виде соединения FeCr; позднее С.-ф. были найдены в др. двойных системах (Fe —V, Со — V, Со — Сг, Ni — V и др.) и в ряде тройных систем. Кристаллич. решетка С.-ф. весьма сложная, тетрагонального типа, с большим числом атомов на элементарную ячейку (решетка типа (З-урана). С.-ф. характеризуются очень высокой твердостью и хрупкостью, высоким электросопротивлением и низкой точкой Кюри; при комнатной темп-ре С.-ф. неферромагиитны. После длит, нагрева выше 550—бОО3, когда в стали определ. состава образуются С.-ф., ударная вязкость сплава сильно понижается. Сопротивление стали ползучести при длит, действии нагрузки под влиянием С.-ф. также понижается; поэтому С.-ф. особенно нежелательны в жаропрочных сталях, предназначенных для длит, срока службы.