Поверхности полученной

Измерения проводились с помощью электрохимической ячейки в карбонат-бикарбонатной среде. В первоначальный момент измерения электродный потенциал принимал нулевое значение отйоси-тельно хлорсеребряного электрода сравнения (ХСЭ), что свидетельствовало о пассивном состоянии металла "берегов" трещины. Затем в течение 5 секунд его значение изменялось до величины минус 0,32 В (ХСЭ) вследствие разблагороживания поверхности металла. Причем такую же величину имел и электродный потенциал этой стали на ювенильной поверхности. Полученные данные свидетельствуют о пассивации стали в растворах солей угольнрй кислоты и слабой защитной способности обезвоженных карбонатных пленок.

Шероховатость поверхности — это совокупность неровностей, образующих рельеф поверхности и рассматриваемых в пределах определенного ее участка. Шероховатость характеризует среднее арифметическое отклонение профиля от среднего значения высоты неровностей и другие параметры. Шероховатость поверхностей условно можно разделить на четыре группы. К первой группе относят грубые поверхности, получаемые при черновом точении, фрезеровании, сверлении. Ко второй группе относят поверхности, полученные получистовой обработкой разными технологическими методами. Третью группу составляют поверхности, обработанные абразивными инструментами, а также отделочными методами (тонкое точение, развертывание, протягивание), электрофизическими и методами пластического деформирования. К четвертой группе относят поверхности, обработанные притиркой, хонингованием, суперфинишированием, алмазным выглаживанием и другими технологическими методами. Чем выше требования, предъявляемые к точности и качеству поверхностей, тем длительнее процесс обработки заготовки и сложнее технологический процесс изготовления.

ЭФЭХ методы обработки успешно дополняют обработку резанием, а в отдельных случаях имеют преимущества перед ней. При ЭФЭХ методах обработки силовые нагрузки либо отсутствуют, либо настолько малы, что практически не влияют на суммарную погрешность точности обработки. Методы позволяют не только изменять форму обрабатываемой поверхности заготовки, но и влиять на состояние поверхностного слоя. Так, например, обработанная поверхность не упрочняется, дефектный слой незначителен, удаляются прижоги поверхности, полученные при шлифовании и т. п. При этом повышаются износостойкие, коррозионные, прочностные и другие эксплуатационные характеристики деталей.

Исследование термодинамического состояния электрохимической системы, определяемое вегччиной электродного потенциала, провояи-лось путем измерения потенциала коррозии металла стенок трещин после их искусственного раскрытия на образцах, вырезанных из очага разрушения газопровода "Средняя Азия - Дентр IV" (сталь ХбО, "Маннесманн"), о помощью электрохимической ячейки в КБС. В момент подведения электрохимической ячейки к поверхности образца электродный потенциал принимал значение 0.0 В (ХСЗ), что свидетельствовало о пассивном состоянии металла "берегов" трещины Затем, в течение Б секунд его значение изменялось до велидны минус 0.32 В(ХСЭ) вследствие разблагороживания поверхности металла. Причем такую же величину лмел и электродный потенциал этой же стали на ювенильной поверхности. Полученные данные свидетельствуют о пас-

свободна от ингибитора, и по уравнению (47) можно найти величины (1 — в) и в, т. е. долю покрытой поверхности. Полученные таким образом значения в для К — 3,3 и /С = 11,0 приведены в табл 4. На их величине практически не сказывается выбор значения фактора /(, что еще раз подтверждает ничтожную роль адсорбционного потенциала в процессе растворения металла, почти полностью покрытого ингибитором. В этом случае, как уже отмечалось ранее, механизм перехода металла в окружающую среду становится, по всей вероятности, иным, чем в области малых и средних заполнений, и вместо уравнения (40) для скорости коррозии надо использовать уравнение (41). Поскольку @ях\, то icor =» w» где z<»r отвечает скорости проникновения ионов металла через почти сплошную пленку ингибитора. Подобный процесс уже подробно рассматривался применительно к катодному выделению металлов в условиях адсорбционной поляризации [71; 97; 98].

Запуск и последующая мягкая посадка «Луны-9» явились событиями огромного научно-технического значения. Была успешно осуществлена точная коррекция траектории полета и столь же успешно решена одна из трудных проблем космонавтики — предпосадочное торможение станции в условиях отсутствия атмосферы. Фотографии лунной поверхности, полученные в течение четырех сеансов телевизионной связи и опубликованные в газетах и журналах всего мира, впервые показали, что вопреки широко распространенной гипотезе поверхность эта состоит из достаточно прочных пород типа пемзы или шлака без пылевого слоя.

чиента3льЗНаЧеНИЯ' равные или менее °'01 м2/г> вых°Дят за пределы возможностей эжспери-3) Значения удельной поверхности, полученные расчетным путем. "

Подтверждением указанной природы снижения микротвердости явились данные рентгеноструктурного анализа микроискажений кристаллической решетки поверхности, полученные методом рентгеновской дифракции на установке ДРОН-1. Относительная микродеформация решетки в исходном состоянии составила 1,22-Ю"3; после обработки щетками в режиме резания без ХАС 1,75-10~3; после механохимической обработки 1,24-10~3, т.е. релаксация напряжений в тонком поверхностном слое вследствие хемомеханического эффекта привела к почти полному возрату физико-механических свойств.

навливаются, приобретая новые очертания. Это объясняется наличием заданного определенного осевого перемещения шлифовального круга за один оборот изделия и вместе с тем («самозатачиванием» круга, т. е. раскалыванием и выпаданием время от времени шлифующих абразивных зерен из связки по мере их затупления. Вместе с тем поверхности, полученные одними и теми же технологическими методами, например шлифованием, имеют

Эквиденситометрия. Интерференционную картину с узкими темными полосами, разделенными широкими светлыми промежутками, подобную картине при многолучевой интерференции, можно получить и с помощью обычных двухлучевых микроинтерферометров, применяя метод так называемой эквиденситометрии [15 ]. Этот метод заключается в обработке по методу Сабаттье негатива интерференционной картины, сфотографированной на обычном двухлучевом микроинтерферометре: проявление негатива на некоторой стадии прерывается, и он подвергается на короткое время действию мощного источника света, после чего проявление продолжается. Таким образом, на одной пластинке получают наложенные друг на друга негатив и позитив. На рис. 26, а даны интерферограммы сферической поверхности, полученные на двухлучевом и на многолучевом приборе, а на рис. 26, б представлены экви-денстентные интерферограммы, полученные также на двухлучевом и многолучевом приборах. Узкие темные полосы (эквиденстенты) представляют собой кривые одинаковой оптической плотности, они проходят с обеих сторон максимума интенсивности интерференционных полос. По ним легче проследить изгибы полос, чем по обычным интерферограммам.

Рис. 51. Спектры неровностей поверхности, полученные при радиальных биениях шлифовального круга, равных 10 мкм (сплошная линия), 13 «км (средняя штрихпунктирная линия) и 16 мкм (штриховая верхняя линия) :

шероховатость поверхности, которая должна быть образована материала (точением, фрезерованием, шлифованием, и др.)- Знаком\д/ обозначают шероховатость поверхности, полученной при обработке без уда пения слоя материала (литьем, объемной штамповкой, прокатыванием, прессованием, волочением и др.), а также поверхности в состоянии поставки.

Стадии изнашивания. Обычно имеют место две стадии изнашивания: 1) приработка поверхностей трения; 2) нормальный (эксплуатационный) износ, когда после приработки вместо исходной шероховатости поверхности, полученной при изготовлении, образуется некоторая новая равновесная шероховатость, которая в дальнейшем существенно не меняется [10]. Другими словами: в процессе изнашивания исходный (технологический) микрорельеф поверхности преобразуется в эксплуатационный с изменением параметров шероховатости, например среднего арифметического отклонения профиля Ra (рис. 8.1, б).

Стадии изнашивания. Обычно имеют место две стадии изнашивания: 1) приработка поверхностей трения; 2) нормальный (эксплуатационный) износ, когда после приработки вместо исходной шероховатости поверхности, полученной при изготовлении, образуется некоторая новая равновесная шероховатость, которая в дальнейшем существенно не меняется [10]. Другими словами: в процессе изнашивания исходный (технологический) микрорельеф поверхности преобразуется в эксплуатационный с изменением параметров шероховатости, например среднего арифметического отклонения профиля Ra (рис. 8.1, б).

На рис. 45 показано приближение систематической составляющей профиля поверхности, полученной точением, с помощью тригонометрического полинома третьего порядка.

дить в цикле сжатия (при максимальных напряжениях и температурах. Расчет напряженного состояния с учетом малых пластических деформаций (Аепл = 0,0.5 -f- 0,02 %) и деформаций ползучести в установившемся режиме при суммарных напряжениях ста -j- стт более 300 МПа дает значения термических напряжений в цикле растяжения даже несколько больше, чем в цикле сжатия, а расчет повреждаемости по уравнению предельной поверхности, полученной при испытании на усталость и длительную прочность t = / (оа, ат, Т) и предположении равного повреждения от сжимающих и растягивающих напряжений, показывает, что и в этом случае основное накопление повреждений происходит в цикле сжатия вследствие низкой (коло 873 К) температуры в цикле растяжения. Например, для трех образцов максимальная скорость накопления повреждений (величина, обратная долговечности материала при условиях нагру-жения в этот момент цикла, если бы они были постоянными) представлена в табл. 3.

Эффект упрочнения зависит от чистоты поверхности, полученной предшествующей обработкой. Например, гидрогалтовка дробью после шлифования деталей из титанового сплава ВТЗ-1 позволяет повысить предел выносливости с 38 до 56 кгс/мм2, а после полирования — с 53 до 64 кгс/мм2. Эпюра напряжений по глубине слоя при этом примерно одинаковая.

В табл. 10 приведены значения этих характеристик для некоторых исследуемых методов чистовой обработки: тонкого шлифования, полирования, суперфиниша и алмазного выглаживания. Анализ приведенных данных показьюает, что при одинаковой шероховатости (класс 10) опорная способность поверхности, полученной алмазным выглаживанием, примерно в 6—7 раз выше, чем шлифованной, в 2 раза выше, чем полированной, и в 1,8 раза выше, чем суперфинишированной. Высокая опорная способность этой поверхности способствует тому, что относительное внедрение микронеровностей стального тела в сопряженный мягкий материал набивки будет меньше, чем при других методах обработки. Благодаря этому механическое разрушение материала набивки в данном случае будет менее интенсивно, что подтверждается плавным изменением коэффициента трения по пути скольжения.

На прочность сцепления влияют способ механической обработки и шероховатость исходной поверхности. Максимальная прочность сцепления для незакаленных сталей, чугунов и цветных металлов может быть достигнута при 7-м классе чистоты поверхности, полученной точением, а для закаленных сталей — при 8-м классе чистоты поверхности, полученной шлифованием.

На рисунке приведена блок-схема программы, выполняющей сглаживание интерполяционных данных, т. е. покрытие поверхности, полученной в результате интерполяции гладкой поверхностью, и вычисление аналитического выражения (бикубического полинома) W (х, у) полученной функции.

Эксплоатационные свойства различных поверхностей с неровностями одной и той же формы и частоты зависят от длины и высоты волны. Так, поверхность с хорошей микрогеометрией, полученная после слесарной зачистки и ручной полировки, работает значительно хуже поверхности, полученной токар-

1. Площадь поверхности, полученной вращением плоской линии около оси, лежащей в ее плоскости, но ее не пересекающей, равна длине этой линии, умноженной на длину окружности, описываемой ее центром тяжести: