Повышенной устойчивостью

Материалы на основе полиамидов. Широкое применение в различных узлах трения находят антифрикционные композиционные материалы на основе полиамидов. Полиамиды благодаря наличию в основной полимерной цепи амидных групп - NH-CO- и, как следствие этого, сильных межмолекулярных связей отличаются от большинства промышленных полимеров высокими механическими свойствами, жесткостью, твердостью и стойкостью к ударным нагрузкам, повышенной усталостной прочностью и радиационной стойкостью.

закалки ТВЧ, поверхностного наклепа, азотирования и. цементации действуют значительные сжимающие напряжения с максимумом у поверхности, а детали после такой обработки обладают повышенной усталостной прочностью. После нанесения большинства гальванических покрытий или при обезуглероживании поверхностей стальных деталей в поверхностных слоях возникают остаточные напряжения растяжения (рис. 15, а, справа).

Строительные конструкции. Алюминиевые строительные конструкции находят все более широкое применение. Потребление алюминия и его сплавов для изготовления строительных конструкций за 1971 г. достигло в мировом масштабе внушительной цифры 1,6 млн. т с ежегодным приростом около 8%. Расширяющееся применение алюминиевых сплавов объясняется их легкостью (примерно в 2,9 раза легче стали), широкими пределами прочностных характеристик •— повышенной коррозионной устойчивостью, пониженным модулем упругости, повышенной усталостной устойчивостью, высокой технологичностью, возможностью нанесения сравнительно недорогих декоративных покрытий, высокой отражательной способностью, сохранением прочностных свойств при низких температурах, отсутствием магнитных свойств и искрообразования и т. д. Строительные конструкции изготавливают в основном из деформируемых алюминиевых

валы редукторов, шатуны, шестерни, кулачки, пальцы, оси, ролики, валы компрессоров, рабочие лопатки турбин и т. д. Увеличение мощности современных турбогенераторов стало возможным только благодаря созданию новых марок сталей с повышенной усталостной прочностью, высокими пределами текучести и сопротивлением разрыву.

Зарубежные фирмы достигают повышенной усталостной стойкости датчиков силы путем снижения относительной деформации е их упругих элементов в местах расположения тензорези-сторов. В датчиках фирм НВМ (ФРГ) при s (1.5-Г-2)-10~3 число циклов нагружения составляет соответственно 108—106; Micro—Mesures (Франция) при г (1,2~-2,5)-\0~я число циклов нагружения 108—10'. Фирма Gilmor (США) гарантирует для своих датчиков силы 108, фирмы MTS и Jnstron (обе США) 108, а фирма Phillips (ФРГ) 107 циклов нагружения.

Полиформальдегид — термопластичный полимер формальдегида, белое рогоподобное вещество с .плотностью 1,43 г/см3 и температурой плавления 164— 180° С. Это наиболее жесткий из полимеров, обладающий высокой износостойкостью, повышенной усталостной выносливостью, но не влагостойкий. Предел прочности, кгс/см2: при разрыве 650—700, при сжатии 1450, при изгибе 1250, относительное удлинение при разрыве 10—15%, ударная вязкость (образец с надрезом) 5—9 кгс • см/см", твердость НВ 12—13, коэффициент трения по стали 0,35. Поставляется в виде гранул с насыпной плотностью 0,6—18 г/см3 для переработки литьем под давлением при температуре расплава 180—220° С, текучесть расплава 2—30 г за 10 мин. Применяется для изготовления арматуры, зубчатых колес, втулок и различных сложных нагруженных деталей.

2. Увеличение температуры электролита и уменьшение катодной плотности тока способствуют получению покрытий с повышенной усталостной прочностью.

типу — нагрузка передается посредством одного или более одно-срезных или двусрезных болтов — но вместе с тем являются по конструкции типичными для самолетной практики. Большинство испытаний проводилось с целью установления срока службы таких соединений в самолетных конструкциях, причем напряжение при испытаниях составляло в минимальном сечении в среднем 9,15+2,75 кГ/мм2. Верхние точки на рисунке представляют экспериментальные значения повышенной усталостной прочности для специальных соединений, не типичных для самолетной практики.

Широкое использование в промышленности эластифициро-ванных термопластов обусловлено их высокой ударной вязкостью. Хотя эластифицированные густосетчатые полимеры еще мало применяются, многообещающие технологические возможности делают их весьма перспективными, например, в качестве матрицы волокнистого композиционного материала с повышенной усталостной прочностью [32]. Композиционные материалы на основе высокопрочных и высокомодульных углеродных и борных волокон обладают высокой анизотропией свойств—-повышенной прочностью и жесткостью в направлении, параллельном волокнам, и пониженной в трансверсальном направлении. Эластифицирова-ние полимерной матрицы повышает вязкость ее разрушения и препятствует развитию трещин параллельно оси волокон. Однако последние работы показали, что такой эффект может не проявляться, поскольку вязкость разрушения эластифицированной мат-___________________ рицы может уменьшаться с уменьшением толщины ее прослоек между твердыми поверхностями [26, 33]. В волокнистых композицион-

Материалы на основе полиамидов. Широкое применение в различных узлах трения находят антифрикционные композиционные материалы на основе полиамидов. Полиамиды благодаря наличию в основной полимерной цепи амидных групп — NH— СО— и, как следствие этого, сильных межмолекулярных связей отличаются от большинства промышленных полимеров высокими механическими свойствами, жесткостью, твердостью и стойкостью к ударным нагрузкам, повышенной усталостной прочностью и радиационной стойкостью.

Зарубежные фирмы достигают повышенной усталостной стойкости датчиков силы путем снижения относительной деформации е их упругих элементов в местах расположения тензорези-сторов. В датчиках фирм НВМ (ФРГ) при 8 (1,5-^2)-10"' число циклов нагружения составляет соответственно 108—108; Micro—Mesures (Франция) при с (l,2-f-2,5)-10"' число циклов нагружения 10*—10'. Фирма Gilmor (США) гарантирует для своих датчиков силы 10^, фирмы MTS и Jnstron (обе США) 10«, а фирма Phillip.s (ФРГ) 10' циклов нагружения.

Строительные конструкции. Алюминиевые строительные конструкции находят все более широкое применение. Потребление алюминия и его сплавов для изготовления строительных конструкций за 1971 г. достигло в мировом масштабе внушительной цифры 1,6 млн. т с ежегодным приростом около 8%. Расширяющееся применение алюминиевых сплавов объясняется их легкостью (примерно в 2,9 раза легче стали), широкими пределами прочностных характеристик — повышенной коррозионной устойчивостью, пониженным модулем упругости, повышенной усталостной устойчивостью, высокой технологичностью, возможностью нанесения сравнительно недорогих декоративных покрытий, высокой отражательной способностью, сохранением прочностных свойств при низких температурах, отсутствием магнитных свойств и искрообразования и т. д. Строительные конструкции изготавливают в основном из деформируемых алюминиевых

При холодной гибке профильного проката и труб используют роликогибочныс и трубогибочные станки. При гибке таких профилей в зоне сечения, испытывающей напряжения сжатия, возможна потеря устойчивости с образованием гофр. В этом случае используют специальные гибочные станки (рис. 3.9) с индукционным нагревом непрерывно перемещаемой и изгибаемой заготовки. Нагретое до температуры 9Б0...100()°С сечение обладает малым сопротивлением пластической деформации и повышенной устойчивостью. Это обеспечивает локализацию деформации от сечения к сечению по мере продвижения заготовки через индуктор и сохранение формы исходного сечения.

Волокнит применяют для изготовления деталей общетехнического назначения с повышенной устойчивостью к ударным нагрузкам

— обладать повышенной устойчивостью к действию различных видов бактерий (биостойкость);

В результате отпуска при такой температуре закаленной обычным способом быстрорежущей стали наблюдается превращение части остаточного аустенита в мартенсит и некоторое повышение твердости. Тот факт, что микротвердость не повышается при отпуске стали, подвергнутой нагреву лазерным излучением, может быть объяснен повышенной устойчивостью остаточного аустенита, в котором полностью растворились все легирующие элементы, входящие в состав стали.

Алюминиевые бронзы обладают хорошими механическими свойствами и повышенной устойчивостью во многих средах. По устойчивости они превосходят оловянные бронзы. Из них изготавливают детали клапанов, насосов, фильтров и сит для работы в кислых агрессивных средах, а также змеевики нагревательных установок, предназначенных для работ в разбавленных и концентрированных растворах солей при высоких температурах. Недостатком алюминиевых бронз является их чувствительность к местной коррозии по границам зерен и коррозии под напряжением вследствие холодной пластической обработки. Алюминиевые бронзы с 7—12% алюминия наиболее устойчивы и могут успешно применяться для изготовления оборудования травильных ванн, например насосов, клапанов, корзин для травления и др. Вальцованный сплав с 80% Си, 10% А1, 4,5% Ni и 1% Мп или Fe корродирует со скоростью менее 0,1 мм/год в 50%-ной серной кислоте при перемешивании и температуре 110°С или в 65%-ной серной кислоте при 85°С и скорости перемещения раствора 3 м/с. Известна также хорошая устойчивость алюминиевых бронз к действию слабых органических кислот и щелочей, за исключением аммиака независимо от концентрации и температуры.

РЕЗИНА _ДЛЯ АНТИКОРРОЗИОННЫХ ПОКРЫТИИ — резина, обладающая повышенной устойчивостью к действию жидких и газообразных коррозионно-аг-рессивных сред, особенно имеющих кислую реакцию. Химия. и тепловая устойчивость Р. для а. п. обусловливается в основном св-вами исходных каучуков. В антикоррозионной технике Р. для а. п. применяют гл. обр. в виде защитных покрытий, к-рые противостоят коррозии, эрозии, знакопеременным деформациям, колебаниям темп-р и др. вредным воздействиям. Гуммирование Р. для а. п, продлевает срок службы металлич. оборудования и позволяет заменить дорогостоящие цветные металлы черными.

При сравнении этих двух схем следует отметить: а) ВТМО является более легкой для технологич. осуществления, к тому же может быть использовано тепло ковочного или прокатного нагрева; НТМО предусматривает перенос изделий в различные печи, проведение изотермич. выдержек и осуществление наклепа в условиях повышенного сопротивления аустенита пла-стич. деформации при темп-pax промежуточной области, б) НТМО можно подвергать только стали с повышенной устойчивостью аустеиита, тогда как при проведении ВТМО таких ограничений практически не существует, в) НТМО обеспечивает получение более высокой прочности в связи с отсутствием рекристаллизации при темп-ре деформации; при ВТМО, по-видимому, протекают в ряде случаев начальные стадии рекристаллизации, что приводит к получению более низких значений прочности, но позволяет достигнуть большего запаса пластичности, имеющего в ряде случаев высокопрочного состояния (внезапные перегрузки, сложное напряженное состояние и т. п.) решающее значение.

тенситной точки; в случае полного растворения карбидов мар-тенситная точка будет смещаться под влиянием хрома к более низким температурам. Хромистая сталь характеризуется повышенной устойчивостью при отпуске, что вообще характерно для стали, легированной карбидообразующими элементами; уменьшает скорость коагуляции содержащего хром цементита и специальных хромистых карбидов. Хром относительно слабо воздействует на механические свойства в отожженном состоянии; стабилизирует аустенит; повышает прока-ливаемость; способствует получению высокой и равномерной твердости, износостойкой поверхности. При высоком содержании хрома (13% и выше) сильно увеличивается сопротивление стали коррозии и окислению. Основным недостатком является склонность к отпускной хрупкости

Отдельные детали конденсаторов фреоновых судовых холодильных машин изготовляются из следующих материалов: трубы и трубные решётки изготовляются из медно-никелевых сплавов и латуней с повышенной устойчивостью против коррозии (монель-ме-талл, мельхиор 70/30, морская и никелевая латунь и др.); кожухи изготовляются из латуни или стали; крышки изготовляются литыми (бронза) и глубокими (для ослабления коррозии концов труб).

«холодные» участки, участки в районах горных выработок [5]. При создании самокомпенсирующейся трубы для этих случаев необходимо также учитывать, что гофрированные трубы обладают, с одной стороны, пониженной жесткостью в осевом направлении, что позволяет трубопроводу ближе следовать рельефу местности, а с другой — повышенной устойчивостью сечения при изгибе. Оба эти фактора весьма желательны при большом диаметре труб и применении многослойных труб.

Режимы сварки применяются обычные, примерно те же, что и для плавленых флюсов, за исключением напряжения дуги — оно всегда ниже для керамических флюсов. Это объясняется повышенной устойчивостью дуги под керамическими флюсами по сравнению с обычными плавлеными флюсами ОСЦ-45 и АН-348. Высокая устойчивость дуги позволяет работать на малых токах в необходимых случаях и варить стали толщиной 2—3 мм шланговыми полуавтоматами на переменном токе.