Поверхностное насыщение

Так как векторы рп и поверхностное напряжение

Так как максимальное поверхностное напряжение пропорционально среднему, то критерием поверхностной прочности можно считать неравенство pc^lpj, где [pj — определяемое из опыта допускаемое среднее напряжение на поверхности соприкосновения шпонки и паза.

деталей) ограничено упором в стойку 3 (во вторую соединяемую деталь). Этот упор образует либо торцовая плоскость (как на рис. 14.6), либо коническая посадочная поверхность. При забивании клина на упорной поверхности образуется поверхностное напряжение сжатия рвм, достаточно большое, чтобы появляющиеся при последующей работе машины нагрузки, стремящиеся разорвать соединение, не могли уменьшить напряжение pN на поверхности разъема до нуля.

нормальное поверхностное напряжение. Величина тех и других должна быть проверена и находиться в допустимых пределах. Сами штифты могут быть цилиндрическими, коническими и с продольными пружинящими канавками. Варианты установки последних показаны на рис. 14.7, а —ж.

6.1. ПОВЕРХНОСТНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ТРЕНИЯ В ЗАКРУЧЕННОМ ПОТОКЕ

6.1. Поверхностное напряжение трения в закрученном потоке....................................... 124

Аналогично поверхностное напряжение (силы давления, трения

Очевидно, что для успеха протекания процесса масса флотируемых частиц не должна превышать силы их прилипания к газовым пузырькам и их подъемной силы. Оптимальная крупность извлекаемых примесей находится в пределах 10~5-f-10~3 м, дисперсность пузырьков газа— 15-10~6-^30-10~6 м, а поверхностное напряжение воды не должно превышать 0,06—0,065 н/м. С понижением поверхностного натяжения эффект очистки воды флотацией повышается в отличие от отстаивания и фильтрования.

Абразивно-химический износ инструмента происходит, когда в составе СОЖ содержатся химически активные вещества, ослабляющие поверхностное напряжение инструментального материала. В результате облегчается процесс абразивного разрушения материала при микроцарапании.

Спроектируем полное поверхностное напряжение (1.3.4)

Упражнение 1.3.2. Используя (1.3.22) в формуле О.Коши (1.3.13), показать, что полное поверхностное напряжение о" определяется девиатор-ной и сферической частью тензора напряжений с помощью соотношения

При цементации происходит поверхностное насыщение стали углеродом, в результате чего получается высокоуглеродистый поверхностный слой. Так как для цементации берут низкоуглеродистую сталь, то сердцевина остается мягкой и вязкой, несмотря на то что после цементации сталь подвергается закалке.

V — т.о. колеса и шестерни одинаковая — улучшение, цементация и закалка, твердость поверхности 56.. .63 HRC3. Цементация (поверхностное насыщение углеродом) с последующей закалкой наряду с большой твердостью поверхностных слоев обеспечивает и высокую прочность зубьев на изгиб. Марки сталей одинаковы для колеса и шестерни: 20Х, 20ХН2М, 18ХГТ, 12ХНЗА, 25ХГМ и др.

При химико-термической обработке происходит поверхностное насыщение стали соответствующим элементом (С, N, Al, Cr, Si и др.) путем его диффузии в атомарном состоянии из внешней среды (твер дои, газовой, паровой, жидкой) при высокой температуре.

Поверхностное насыщение стали алюминием, хромом, цинком и другими элементами называют диффузионным насыщением металлами. Изделие, поверхность которого обогащена этими элементами, приобретает ценные свойства, к числу которых относятся высокая жаростойкость, коррозионная стойкость, повышенная износостойкость и твердость.

Цементация (поверхностное насыщение углеродом) с последующей закалкой обеспечивает большую твердость и несущую способность поверхностных слоев зубьев и весьма высокую прочность зубьев на изгиб.

Химико-термической обработкой (ХТО) называют поверхностное насыщение стали соответствующими элементами путем их диффузии в атомарном состоянии из внешней среды при высоких температурах.

СУЛЬФИДЙРОВАНИЕ — поверхностное насыщение стальных деталей серой для повышения их износостойкости и предупреждения задиров.

Для повышения жаростойкости жаропрочных материалов широко применяется алитирование — поверхностное насыщение деталей алюминием. Из многочисленных методов алитирования наиболее распространенным является метод алитирования в порошковых смесях, так как он наиболее удобен в производстве и дает стабильные результаты.

ХРОМИРОВАНИЕ СТАЛИ — поверхностное насыщение малоуглеродистой стали хромом с целью повышения коррозионной стойкости и кислотоупорности. Хромирование средне- и высокоуглеродистой стали резко повышает также ее твердость и износоустойчивость. X. с. проводят в порошкообразной смеси, состоящей из 50% феррохрома, 45% А120„ и 5% NH4C1. Процесс проводят также в вакуумных печах с разрежением 1-10~2—1-10~3 мм рт. ст., в газовой среде (Н2+НС1 или НС1) и кера-мич. массе (предварительно пропитывается хлоридами хрома). При темп-ре 1000° примерно за 8—10 час. на стали 08 образуется хромированный слой толщиной О.ДО—• 0,12 мм (твердый раствор хрома в а-железе с микротвердостью ок. 160 кг/мм2), настали У 10 — слой толщиной 0,02—0,03 мм (карбид хрома Сг23Св с микротвердостью >1300 кг/мм2). X. с. применяется при изготовлении цепей моторных пил для резки дерева, матриц для высадки болтов, сопловых устройств, бархатных и личных напильников, деталей, работающих в атм. условиях и агрессивных средах.

ЦЕМЕНТАЦИЯ СТАЛИ — поверхностное насыщение малоуглеродистой (в т. ч. легированной) стали углеродом с целью повышения твердости, износоустойчивости и усталостной прочности. Оптим. содержание углерода в цементованном слое 0,8-0,9%.

ЦИАНИРОВАНИЕ СТАЛИ — поверхностное насыщение мало- и среднеуглеро-дистой (в т. ч. легированной) стали углеродом и азотом с целью повышения твердости, износоустойчивости и усталостной прочности. В сравнении с цементацией цианирование в большинстве случаев проводится при более низкой темп-ре, вследствие чего детали меньше подвержены короблению. Ц. с. придает металлу большую износоустойчивость, чем цементация. Цианирование мелких деталей проводится в цианистых ваннах при 820—850° в течение 20—40 мин., при этом образуется твердый поверхностный слой глубиной 0,15—0,25 мм. Затем детали подвергают закалке и низкому отпуску при 180— 200°. Глубокое цианирование при 930* продолжительностью 1—5 час. обеспечивает получение слоя 0,5—1,5 мм с твердо-стью>60ДС. Цианирование в ядовитых солях постепенно заменяется газовым цианированием (нитроцементацией), проводимым в смеси, состоящей из 3—40% аммиака и 90—97% цементирующего газа (вместо газа могут подаваться капли жидких углеводородов). Газовое цианирование деталей ведется при 850° с последующей закалкой и низким отпуском; в безмуфельной печи непрерывного действия за 5,5 час. на деталях из стали 18ХГМ и 25ХГТ