Повышается износостойкость

Для чистых металлов излучательная способность зависит главным образом от состояния поверхности. Если металлы имеют чистую поверхность, они имеют малую излучательную способность и значительную селективность излучения. Селективность излучения их уменьшается с увеличением шероховатости и степени окисления поверхности. Если поверхность тела покрывается слоем вещества, сильно поглощающего лучистую энергию, то излучательная способность такого тела увеличивается. Можно, наоборот, уменьшить излучатель-nvio способность тела, если его поверхность покрыть пленкой вещества, обладающего большой отражательной способностью. При этом необходимо иметь в виду, что при малой толщине пленки излучающие свойства тела зав.исят не только от свойств пленки, по также и от свойств вещества, на которое эта пленка наносится. Толщина оксидных пленок на металлах зависит от температуры и увеличивается со временем. Следовательно, в зависимости от этих факторов изменяется и излучательная способность металлов. Излучение всех тел зависит от температуры. С увеличением температуры излучение увеличивается, так как увеличивается внутренняя энергия тела, Изменение температуры тела не только вызывает изменение абсолютной величины интенсивности излучения, но и сопровождается изменением спектрального состава, лли «цвета» излучения. С повышением температуры повышается интенсивность коротковолнового излучения и уменьшается интенсивность длинноволновой части спектра. Одной из важных характеристик лучистого теплообмена является к о э ф-

В результате ТМО резко повышается интенсивность поглощения энергии каждым элементарным объемом и одновременно увеличивается число таких объемов. Это является следствием суммарного эффекта создания большого числа несовершенств (дислокаций), характеризующихся упорядоченным расположением и приводящих к относительно равномерному искажению кристаллической решетки. Возвращаясь к уравнению (10), можно сказать, что ТМО стали прежде всего резко увеличивает среднюю энергию искажения (характеризуемую параметром п) вследствие увеличения плотности дислокаций. При этом также повышается величина суммарного рабочего объема Vs в результате создания разветвленной субструктуры, унаследованной от структуры аустенита. Рост параметров п и Vs увеличивает энергопоглощение при последующем механическом нагружении стали, что и вызывает эффект упрочнения при ТМО.

При кипении растворов в отличие от кипения однокомпонент-ных жидкостей с увеличением турбулентности изменяется не только динамика процесса парообразования, но и интенсифицируются процессы переноса в к. п. с. В результате этого уменьшается Д^н и соответственно повышается интенсивность теплообмена. Очевидно, что чем больше абсолютное значение избыточной температурной депрессии, тем значительнее влияние w0 при'кипении растворов.

боразана 0,06 моль/л рН 5,3, температура — 98 °С) скорость осаждения покрытия увеличивается от 8 до 15 мкм/ч При увели чении рН раствора также повышается интенсивность процесса Увеличение концентрации диметилборазана значительно повышает скорость осаждения покрытия (табл 15)

Большинство твердых и жидких тел имеет сплошной (непрерывный) спектр излучения, т. е. излучают энергию 'всех длин волн от О до оо. К твердым телам, имеющим непрерывный спектр излучения, относятся непроводники и полупроводники электричества, металлы С окисленной шероховатой поверхностью. Металлы с полированной поверхностью, газы и пары характеризуются селективным (прерывистым) спектром излучения. Интенсивность излучения зависит от природы' тела, его температуры, длины волны, состояния поверхности, а для газов — еще от толщины слоя и давления. Твердые и жидкие тела имеют значительные прглощательную и излучательную способности. Вследствие этсго в процессах лучистого теплообмена участвуют лишь тонкие поверхностные слои: для непроводников тепла они составляют около 1 мм; для проводников тепла — 1 мкм. Поэтому в этих случаях тепловое излучение приближенно можно рассматривать как поверхностное явление. Полупрозрачные тела (плавленый кварц, стекло, оптическая керамика и др., газы и пары) характеризуются объемным характером излучения, в котором участвуют все частицы объема вещества. Излучение всех тел зависит от температуры. С увеличением температуры тела его энергия излучения увеличивается, так как увеличивается внутренняя энергия тела. При этом изменяется не только абсолютная величина этой энергии, но и спектральный состав. При увеличении температуры повышается интенсивность коротковолнового излучения и уменьшается интенсивность длинноволнового излучения. В процессах излучения зависимость от температуры значительно большая, чем в процессах теплопроводности и конвекции. Вследствие этого при высоких температурах основным видом переноса может быть тепловое излучение.

При ударно-абразивном изнашивании наличие в структуре твердых и хрупких фаз (карбиды, бориты, нитриты) облегчает зарождение, развитие и слияние хрупких трещин. В результате повышается интенсивность выкрашивания, а следовательно, суммарный износ, и при очередном соударении перемычки разрушаются из-за их повышенной хрупкости.

Отпуск. По мере повышения темп-ры отпуска повышается интенсивность диффузионных процессов, что приводит к постепенному переходу неравновесной (ме-тастабильной) закаленной структуры в равновесную (см. Отпуск стали).

MlN = 3 (см. рис. 27, кривая 1'). На рис. 27 кривые /', У и 3' также соответствуют случаю, когда Wj/(ij не равны. Следует отметить, что наибольший экономический эффект в данном случае дает уменьшение нормы обслуживания до MlN = 6, так как при этом высокая производительность обеспечивается при минимальной себестоимости (кривые 2 и 2') и повышается интенсивность дохода (кривые 3 и 3'). Дальнейшее снижение нормы обслуживания с целью повышения производительности уменьшает экономическую эффективность работы оборудования при резком увеличении числа наладчиков.

Ультразвуковая очистка производится в жидкостной среде, назначение которой может быть двояким — либо растворять загрязнения, либо переводить их во взвешенное состояние. Как и в первом, так и во втором случаях поверхность деталей освобождается от загрязнений. Исследования по ультразвуковой очистке в водной среде, а также в трихлорэтилене, перхлорэтилене, бензине, ацетоне, этиловом спирте и т. п. показали, что очистку минеральных загрязнений целесообразно проводить в воде, так как при барботировании последней повышается интенсивность ультразвуковой очистки и значительно сокращается длительность процесса.

На вскрытие включений существенное влияние оказывают параметры нагружения образцы и экспериментальные исследования показывают, что при импульсных нагрузках степень вскрытия включений может регулироваться параметрами нагружения. На рисунке 3.13 приведены зависимости степени вскрытия включений при разрушении модельных образцов при различных параметрах нагружения. Увеличение энергии импульса повышает выход вскрытых включений для всех исследованных моделей, т.к. при росте вводимой энергии повышается интенсивность разрушения среды, увеличивается количество трещин, развивающихся в образце. Вскрытие включений возрастает также и при увеличении периода разрядного тока (т.е. времени выделения энергии) в пределах, когда уровень энергии достаточен для разрушения образцов (в данном случае цилиндрические образцы диаметром 50 мм). Так, в режимах с энергиями W 250 и 500 Дж процент вскрытых включений при увеличении времени выделения энергии возрастает, а в режимах с энергией W125 Дж изменяется с наличием максимума. Известно, что увеличение времени выделения энергии приводит к снижению количества трещин и к увеличению их длины. При этом большое количество трещин дорастает до края образца, что способствует раскрытию большого количества включений, тем более, если учитывать, что при увеличении времени энерговыделения степень избирательной направленности магистральных трещин в области расположения включений растет. Если уровень энергии не достаточен для эффективного разрушения образца, то увеличение времени энерговыделения, снижая максимальный пик давления в канале разряда, резко ухудшает условия разрушения и степень вскрытия включений, естественно, падает.

1. С увеличением скорости резания (V0 и Va. „) повышается интенсивность нагрева детали, так как с этим связано увеличение частоты тепловых импульсов. Чем больше продолжительность процесса, тем выше температура. Скорость возвратно-поступательного движения хона (Ve.n) менее интенсивно влияет на нагрев детали, чем окружная скорость, поэтому рекомендуется применять низкое значение отношений V0/Ve,n.

Накатывание фрезерованных зубьев цилиндрических и конических зубчатых колес упрочняет поверхности зубьев, чем значительно повышается износостойкость как незакаленных, так и закаливаемых токами высокой частоты зубьев.

По мере увеличения силы прижатия рабочих поверхностей постепенно нарастает крутящий момент, передаваемый силами трения, что позволяет соединять валы под нагрузкой и даже с большой разностью частот вращения. В процессе включения эти муфты пробуксовывают и разгон ведомого вала производится плавно, без удара. Муфта может одновременно выполнять и функции предохранительного звена, если она отрегулирована на передачу соответствующего предельного момента. Муфты могут быть нормально разомкнутыми или нормально замкнутыми. Двойные нормально разомкнутые муфты служат для переключения скоростей или реверсирования. Масляные муфты работают в условиях, где трудно защитить поверхности трения от попадания смазки, там же где возможна изоляция от смазки, применяются сухие муфты. При жидкой смазке коэффициент трения f снижается примерно в три раза, но при этом повышается износостойкость контактных поверхностей трения, что позволяет повысить давление ц. Значения f приведены в табл. 15.4, значения qQ — в табл. 15.5.

чему повышается износостойкость, сопротивляемость коррозии и кавитации. Азотировать целесообразно ответственные детали из низколегированных и легированных сталей (детали турбин, штоки клапанов, гильзы цилиндров ДВС, втулки, пальцы, зубчатые колеса, золотники, клапаны, шатуны, плунжеры, втулки и др.).

Особенно эффективно повышается износостойкость узлов машин, работающих с абразивной прослойкой, и долговечность дета* лей, работающих в расплавленных металлах и сплавах алюминия, цинка и свинца.

Для обеспечения надежной работы Ч. а. необходимо точное сопряжение трущихся поверхностей деталей, отсутствие перекосов, непрерывная качеств, смазка, повышение на 15—30% величины зазоров по сравнению с установленными для бронзы (в случае значит, нагревания подшипника зазоры нужно увеличить до 50%). Кроме того для улучшения приработки поверхности трения должны иметь достаточную шероховатость. Приработку осуществляют на холостом ходу при постепенном повышении рабочих нагрузок. Прирабатываемость улучшается предварит, травлением поверхностей трения готовых деталей из Ч. а. в 10%-ном растворе азотной к-ты в течение 1—1,5 мин. и последующей пропиткой их в горячем веретенном масле в течение 15— 20 мин. При этом увеличивается микрошеро-ховатость поверхностей трения (0,25—0,8 мк), обеспечивается отсутствие нагартовки и задиров в процессе приработки, повышается износостойкость устранением контакта металлич. трущихся поверхностей благодаря наличию сплошной масляной пленки. Различают Ч. а. след, групп: серые, высокопрочные (магниевые), ковкие, аусте-нитные. Хим. сост. нелегированных Ч. а. для отливок, работающих в подшипниковых узлах трения, приведен в табл. 1, медистых Ч. а. (по АМТУ 294-58) — в табл. 2. Аустенитный чугун марки ЖЧНДХ15-7-2, легированный никелем (15%), медью (8%) и хромом (2%), и др. чугуны этого типа, относящиеся к коррозионностойким и жаростойким чугунам типа нирезист (см. Чугун коррозионностойкий и Чугун жаростойкий), применяются для деталей, к-рые работают в условиях изнашивания при повыш. темп-pax в сочетании с воздействием коррозии, напр, для втулок топливных насосов, направляющих клапанов и т. п. Детали из Ч. а., предназначенные для работы в паре с закаленными или нормализованными валами (табл. 3), должны изго-для поршнепых колец

1. Высокая эффективность способа как средства повышения усталостной прочности деталей. Срок службы многих деталей, работающих при ударном и переменном нагружении, которые лимитируют работу машин, вследствие поверхностного упрочнения увеличивается в несколько раз; сокращается потребность в запасных частях, резко снижается выход машин из строя вследствие усталостного разрушения деталей. При равной или даже несколько повышенной долговечности, после упрочнения можно повысить допустимые нагрузки, в первую очередь, для деталей, имеющих концентраторы напряжений (канавки, галтели, отверстия). Применение этого способа упрочнения расширяет возможности конструкторов в использовании более технологичных и конструктивных решений (например, галтелей малого радиуса вместо переменного или большого радиуса), в выборе материалов для деталей, сварных конструкций и гальванических покрытий, повышающих износостойкость и т. д. К таким покрытиям относится, например, хромирование, которое без поверхностного наклепа снижает усталостную прочность. Наряду с усталостной прочностью во многих случаях повышается износостойкость деталей и стабилизируются по своей прочности неподвижные посадки.

Многие трущиеся детали работают в режиме избирательного переноса. Это особенно проявляется для трущихся пар сталь — бронза, хромированная сталь — бронза при применении смазок ЦИАТИМ-201 или ЦИАТИМ-203. В условиях избирательного переноса в десятки раз повышается износостойкость подвижных сочленений узлов шасси.

Накатывание роликами часто используется для улучшения геометрических свойств поверхности и повышения качества механической обработки. Так, например, при накатывании роликами или шариками, особенно с применением вибронакатывания, можно уменьшить шероховатости рабочих поверхностей стальных валов диаметром около 300 мм с исходной твердостью НЕ 200—240 на два — три класса и уменьшить высоту волны в 2—4 раза. Такая обработка улучшает эксплуатационные свойства деталей — повышается износостойкость, прочность посадок и контактная жесткость [113].

Р9Ф5 (Р9Ф5М) — повышенная износостойкость и незначительно повышенная красностойкость. Шлифуемость низкая. Для выполнения отдельных операций при небольших сечениях стружки и без сильного разогрева; при этих условиях значительно повышается износостойкость по сравнению со

, . Для надежной работы прецизионных пар топливной аппаратуры необходима стабильность размеров деталей в эксплуатации и высокая износостойкость поверхности. Эффективный метод повышения долговечности сопряженных пар деталей — азотирование. После азотирования повышается износостойкость поверхности. Отсутствие ауетенита в структуре азотированного слоя и сердцевины способствует повышению стабильности размеров детали.

1,5% С и до 12% Сг. Прямая 2 соответствует наплавкам, содержащим до 5%! С и до 26% Сг. Следует отметить, что с увеличением количества углерода повышается износостойкость как наплавок, содержащих около 5% Сг, так и наплавок, содержащих до 26% Сг. Однако нарастание износостойкости происходит более интенсивно у наплавок с содержанием хрома до 5%'. Оказывается, что одну и ту же износостойкость можно получить при меньших количествах углерода и хрома. Так, например, износостойкостью, равной 2,0, обладает сплав У42Х26, соответствующий прямой 2, и сплав У15Х11, соответствующий прямой 1. Однако сплав У 15X11 содержит углерода и хрома в 2 раза меньше. Наплавки и сплавы I группы были также испытаны при меньшей интенсивности абразивного воздействия путем снижения скорости соударения абразивных частиц с изнашиваемой поверхностью до 60 м/сек.