Усталость контактная

Осповидный износ является следствием контактной усталости металлов, работающих в условиях циклического нагружения. Под воздействием знакопеременных нагрузок на поверхности металла образуются микроскопические трещинки. В дальнейшем они развиваются, поверхностная прочность металла ослабляется, и происходит вырыв кусочков металла с образованием оспинок. [c.420]

В зависимости от характера разрущений различают следующие виды коррозии равномерную, контактную, язвенную (точечную) щелевую, мел<кристаллитную, избирательную, коррозию под напряжением, коррозионную усталость, эрозию [1]. [c.442]

Металлизационное цинкование замковых резьб бурильных труб с предварительным дробеструйным наклепом покрываемой поверхности и фосфатирование применяют для торможения процессов коррозионной усталости, уменьшения схватывания трущихся поверхностей. Металлические покрытия используют для снижения контактной коррозии материалов. [c.114]

По характеру разрушений коррозия металлов обычно классифицируется на следующие основные виды равномерную, контактную, язвенную, щелевую, межкристал-литную, избирательную, а также на коррозию под напряжением, коррозионную усталость и эрозию. Для сравнения этих видов коррозии представляют интерес опубликованные фирмой Дюпон результаты анализа 313 случаев коррозионных разрушений на химических заводах этой фирмы за 1968 и 1969 годы (табл. 1) [11. [c.5]

При контактных давлениях, превышающих предел текучести исследуемого материала, периодический характер накопления пластической деформации, связанный с упрочнением и разрушением поверхностного слоя, сохраняется в широком диапазоне условий трения. Начальная стадия процесса изнашивания связана с образованием микротрещин. По мере роста числа воздействий инден-тора число микротрещин увеличивается, в результате чего отделяются частицы износа. Микротрещины образуются тем быстрее, чем больше контактное давление. Таким образом, установлена общность механизма разрушения при трении в условиях пластического контакта и при объемной малоцикловой усталости. [c.8]

Это имеет принципиальное значение для построения общей теории механохимических явлений, а также для выяснения механизма такого опасного вида коррозионного разрушения металлов, как фреттинг-коррозия, который до настоящего времени еще не получил удовлетворительной интерпретации, и механизма контактной усталости металлов в присутствии активных сред. [c.44]

По видам коррозионных поражений различают испытания на контактную, щелевую коррозию, на коррозию при трении, на избирательную, расслаивающую, межкристаллитную коррозию, на коррозионное растрескивание, коррозионную усталость и др. [c.50]

При струйной смазке горизонтальных зубчатых передач с помощью сопел и окружной скорости колес меньше 12 м сек масло подводится к зубчатому зацеплению всегда сверху вне зависимости от направления вращения зубчатых колес. В вертикальных зубчатых передачах при окружной скорости меньше 12 м сек масло может подаваться на зацепление с любой стороны независимо от направления вращения. При больших окружных скоростях в косозубых и шевронных передачах масло рекомендуется подводить со стороны входа зубьев в зацепление, а в прямозубых передачах — со стороны выхода. Подвод масла в прямозубых передачах со стороны входа зубьев в зацепление не рекомендуется вследствие вредного влияния запирания масла между зубьями на контактную усталость зубьев. В шестеренных клетях реверсивных двухвалковых станов (например, блюмингов) масло обычно подводится сверху на верхний шестеренный валок. При подаче масла в зону зацепления сопла обычно устанавливаются по биссектрисе угла, образованного касательными к окружностям головок колеса и шестерни, построенными в точке пересечения этих окружностей (фиг. 2, б). Чаще всего при- [c.11]

Для изучения сопротивления усталости металлов во влажной атмосфере, получающейся, например, в результате испарения воды или растворов хлорида натрия, разработана [83] влажная камера, состоящая из сосуда с раствором среды и подогревательной печи. Температура в камере может меняться в интервале 20—60°С контролируется и поддерживается она с помощью контактного термометра и пульта управления. Циркуляция парообразной среды осуществляется с помощью вентилятора. Камера предусматривает возможность контроля влажности атмосферы. [c.24]

Для измерения общего электродного потенциала в процессе циклического нагружения образцов нами [98] разработана установка (рис. 16), которая состоит из машины для испытания материалов на сопротивление усталости 5, электродвигателя 6, счетчика числа циклов 7 и нагружающего механизма 2. Испытываемый образец 4 с помощью фторопластовых втулок 8 помещают в термостатируемую камеру с коррозионной средой 3. Включение вращающегося образца в цепь измерения электродного потенциала осуществляется через контактное устройство 9 и электрод сравнения 10. Регистрация изменения электродных потенциалов осуществляется измерительной аппаратурой 1 с точностью 15 мВ. Дпя исключения влияния повышающейся в процессе циклического деформирования образца температуры на изменение общего электродного потенциала установка оборудована термостатом, позволяющим поддерживать температуру коррозионной среды близкой к комнатной с точностью + 0,5°С. Для поляризации образцов в ванну введен платиновый электрод, подключенный к источнику поляризующего тока. [c.41]

Металлографический анализ показал, что усталостные трещины зарождаются в контактных пятнах и на небольшой глубине в поле действия насадки они распространяются примерно под углом 45° к оси образца, а дальше — перпендикулярно к ней. Поскольку образование и развитие трещин в процессе усталости начинается в местах контакта сопряженных деталей, то на величину снижения выносливости образца под действием насадки должны также влиять твердость и модуль упругости материала насадки, которые определяют радиальные усилия и концентрацию напряжений в пятне контакта, а также критерий износостойкости. [c.144]

Коррозионная выносливость более крупных образцов с насадками практически не зависит от марки стали и ее статической прочности. Исследования образцов из стали 35 с насадками из нормализованной стали 45, латуни Л62, фторопласта Т4, а также с резиновыми сальниками показали [121, с. 7-1(3], что при всех этих насадках имеет место дополнительное снижение коррозионной выносливости образцов из стали 35. Так наличие фторопластовой втулки и резинового сальника снижает условный предел коррозионной выносливости соответственно с 95 IVI Па (без насадки) до 60 и 50 МПа, что примерно соответствует значению условного предела коррозионной выносливости образцов во стальными и латунными насадками. Отмечено, что на коррозионную усталость деталей с насадками влияют три фактора концентрация напряжений, циклическое трение в сопряжении вал-втулка и щелевая коррозия. В связи с тем, что влияние концентрации напряжений на уменьшение коррозионной выносливости с увеличением диаметра образца уменьшается,.а также учитывая, что существенное снижение коррозионной выносливости может иметь место и при наличии насадок из мягких материалов, не вызывающих больших контактных давлений, сделан вывод, что при испытании образцов с насадками в коррозионной среде фактор концентрации напряжений не играет решающей роли, определяющими являются циклическое трение и щелевая коррозия. Повышение коррозионной выносливости стальных образцов с увеличением их диаметра связано с влиянием относительного разупрочнения поверхности образца под действием коррозионной среды. Чем меньше диаметр образца, тем при всех прочих равных условиях сильнее влияние разупрочнения. Это положение еще в большей степени характерно для образцов с насаженными втулками, когда процессы разупрочнения усиливаются циклическим трением и щелевой коррозией. [c.145]

Методы диффузионного насышения поверхностных слоев стальных изделий азотом, бором, кремнием, углеродом используют давно, главным образом, для повышения их контактной прочности и износостойкости, сопротивления усталости и реже для повышения коррозионной стойкости. Например, антикоррозионному азотированию можно подвергать любые стали, в том числе простые углеродистые. Процесс насыщения ведут при 600-700°С в течение 0,5-1,0 ч. При таком режиме насыщения из газообразного аммиака на поверхности изделия образуется сплошной слой, состоящий из коррозионностойкой е -фазы, защищающий металл от атмосферной коррозии, агрессивного воздействия воды и других коррозионных сред. [c.171]

Смазочные св-ва характеризуют способность масел уменьшать трение, снижать или предотвращать износ, заедание и задир пов-стей трения, ослаблять либо замедлять контактную усталость взаимодействующих металлич. пов-стей, обеспечивать более прочный контакт смыкающихся пов-стей во фрикционных механизмах и др. [c.367]

Алюминий подвержен следующим видам коррозии равномерной, сквозной, межкристаллитной (особенно в сплавах А1 — Си), коррозионной усталости (при нагрузке в коррозионной среде), послойной (в сплавах с медью и магнием) и контактной (в контакте с более благородными металлами при наличии агрессивной среды). [c.14]

По мере утомления характер разрушения становится адгезионным. Так же как и при действии статических нагрузок, это объясняется преимущественным характером развития усталости в контактной зоне, где концентрируются остаточные напряжения. [c.54]

В литературе [492] описан способ получения фенола из хлорбензола пропусканием последнего водяным паром при 400 —700° над хлористым магнием, осажденным на силикагеле. Усталость катализатора в этой реакции объясняется осаждением углерода и превращением катализатора в силикат. Способ регенерации этого катализатора описан в двух патентах [175, 176], в первом из них предлагается продувать контактную массу хлором в смеси с другими газами при высоких температурах во втором — рекомендуется применять воздух. [c.312]

Для испытаний подшипниковых материалов и зубчатых передач на контактную усталость в условиях трения качения созданы специальные лабораторные приборы, а также машины для стендовых испытаний подшипников качения и зубчатых передач. [c.125]

Поведение ПИНС в системе металл — ПИНС в растворителе— воздух связано прежде всего с растекаемостью их по металлу при нанесении, прониканием в микрозазоры и микротрещины, пропиткой продуктов коррозии и т. д. В свою очередь, эти явления непосредственно связаны со способностью ПИНС предотвращать многие виды коррозии (щелевую и контактную, коррозионные усталость и растрескивание, водородное охрупчивание, коррозию при трении, фреттинг-коррозию), а также стабилизовать уже начавшиеся очаги коррозии. [c.69]

Значительные проблемы в этой области связаны с коррозией под напряжением, при трении, с коррозионной усталостью и растрескиванием. Однако коррозия наружных и особенно скрытых поверхностей фюзеляжа самолета весьма актуальна. В замкнутых объемах и профилях фюзеляжа, как и в полостях кузовов автомобилей, влага задерживается длительное время. Это объясняется следующими причинами высокой относительной влажностью (до 90% и выше) в непроветриваемых, труднодоступных частях центроплана высокой температурой в этих объемах (летом на 10—15°С выше температуры окружающего воздуха) попаданием конденсата и агрессивных жидкостей конденсацией воды в топливных баках и т. д. Наиболее распространенными являются контактная, щелевая и нитевидная коррозии, расслаивающая коррозия, питтинг- и фреттинг-коррозии. Продукты коррозии легких сплавов имеют больший объем, чем сам металл и могут наносить значительный ущерб прочности конструкций. Коррозия алюминиевых сплавов в щелях в 10—12 раз выше коррозии на поверхности потенциал в щели на 200—300 мВ сдвинут в отрицательную область [128]. [c.202]

В процессе трения, как известно, важна специфика образования и разрушения фрикционных связей. Образование фрикционных связей характерно в основном для сухого трения, однако в той или иной мере оно реализуется и при гранич.ной смазке в условиях неоднородности микрорельефа поверхности и неравномерности распределения нагрузки на фактической площади контакта. Согласно теории И. В. Крагельского [255], различают пять видов фрикционных связей упругое оттеснение (деформация) материала, пластическое оттеснение (деформация) материала, микрорезание, адгезионное нарушение фрикционных связей, когезионный отрыв. Упругое оттеснение материала наблюдается в случае, когда действующая нагрузка не приводит к возникновению в зоне контакта напряжений, превышающих предел текучести. В этом случае такой важный трибологический параметр, как износ, возможен лишь в результате фрикционной усталости. Пластическое оттеснение происходит при контактных напряжениях, превышающих предел текучести (при этом износ определяется малоцикловой фрикционной усталостью). Мпкрорезание наблюдается при - напряжениях или деформациях, достигающих разрушающих значений (разрушение происходит при первых же актах взаимодействия). Адгезионное нарушение фрикционной связи непоередственно не приводит к разрушениям, но вносит определенный вклад в величину напряжений, действующих на контакт. Когезионный отрыв возникает в случае, если прочность фрикционной связи выше прочности нижележащего материала. [c.240]

Для указанных трущихся деталей (пара трения кулачок-толкатель) характерны высокие контактные напряжения (до 3000— 7500 кг/см ) и усталость их поверхности в связи с циклически повторяющимся воздействием высоких напряжений. В этих условиях наиболее эффективны диалкилдитиофосфаты цинка, которые при умеренной температуре распадаются на продукты, взамодей-ствующие с металлом поверхности толкателей и образующие на поверхностях трения защитные пленки [37, 38]. При высоких рабочих температурах и умеренных нагрузках, например в зоне первого поршневого кольца, наблюдается превосходство более термоустойчивых диарилдитаофосфатов цинка [24, 37]. Так, при испытании в одноцилиндрово М дизеле масла с диарилдитиофосфатом цинка износ хромированных поршневых колец был более чем в [c.165]

Рис. 13.2. Подтравливание никелевого гальванического покрьггия на стали в результате контактной коррозии в 3 % растворе Na l (ХЮО). Трещина образовалась вследствие циклического нагружения при испьгганиях на коррозионную усталость [2а]

Качество поверхностного слоя детали. Дета1ш работают в разнообразных условиях. В зависимости от назначения изделия и условий его работы детали могут подвергаться коррозионному воздействию, воспринимать большие нагрузки, испытывать контактное взаимодействие с другими деталями и т. д. Поэтому детали должны обладать контактной жесткостью, сопротивлением усталости, коррозионной стойкостью, износостойкостью и другими свойствами, во многом зависящими от качества поверхност- юго слоя. Например, скорость изнашивания детали, его характер в значительной степени зависят от высоты неровностей поверхности, их направления, твердости поверхностного слоя и др. прочность неподвижных посадок сопрягаемых деталей непосредственно связана с шероховатостью ois [c.15]

Усталость металлов — снижение долговечности в результате появления трещин усталости и возможного в дальнейшем разрушения под влиянием переменных, повторяющихся напряжений (растяжения, сжатия, изгиба, кручения, контактных напряжений). Такие напряжения возникают под действием изменяюпщхся во времени силовых нагрузок, тепловых или радиационных воздействий (термическая или радиационная усталость). [c.76]

Обеспечение износостойкости изделий. Метод испытания материалов и покрытий на гаэсобразивное изнашивание с помощью центробежного ускорителя Металлы. Методы испытания на усталость Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы испытаний на контактную усталость [c.106]

Газовое контактное хромирование при 1100°С в течение 2—20 ч не оказало существенного влияния на выносливость образцов из нормализованной среднеугперо-дистой стали. Предел выносливости хромированных и нехромированных образцов составлял 260-280 МПа. Сравнительно тонкие карбидные слои (до 0,010 мм) приводят к повышению предела выносливости образцов на 15—20 %. Рост трещины карбидного слоя вследствие увеличения выдержки, а также повышения температуры процесса снижает выносливость хромированной стали вплоть до выносливости нехромированной и даже ниже. Так, газовое контактное хромирование при 950°С обеспечивает возникновение сравнительно высоких остаточных напряжений сжатия (1200 МПа), повышает предел выносливости на 15—20 % (табл. 22), однако не приводит к повышению сопротивления коррозионной усталости стали 45 в 3 %-ном растворе Na I из-за точечной несплошности диффузионного слоя. Увеличение вы- держки при насыщении до 10 ч, несмотря на некоторое снижение остаточных сжимающих напряжений, привело к увеличению условного предела коррозионной выносливости с 50 до 100 МПа, что связано с удовлетворительной сплошностью карбидного слон, его высокими антикоррозионными свойствами. [c.175]

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ, осуществляется след. осн. методами 1) созданием условий для образования на пов-сти металла при взаимод. с агрессивной средой защитных слоев (оксидов, солей), обеспечивающих пассивность металлов. Формирование таких слоев достигается легированием металла, введением в среду пассиваторов и ингибиторов коррозии или с помощью анодной электрохим. защиты. Защитные слои могут образовываться также при адсорбции орг. ингибиторов из среды 2) нанесением лакокрасочных, эмалевых, пластмассовых и др. защитных покрытий на пов-сть металлич. изделий 3) понижением содержания в среде в-в, вызывающих или ускоряющн с коррозию, путем спец. очистки или введением добавок, реагирующих со стимуляторами коррозии 4) электрохим. защитой 5) гомогенизирующей термич. обработкой металлов и сплавов с целью получ. возможно более однородной структуры 6) рациональным конструированием, исключающим наличие или сокращающим число и размеры особо опасных с точки зрения корро,зии зон в изделиях и конструкциях (щелей, сварных швов, застойных участков, электрич. контактов разнородных металлов и др.) илн обеспечивающим усиленную защиту таких зон (см. Контактная коррозия. Коррозионная усталость, Коррозия под напряжением, Фреттинг-коррозия)] 7) повышением термодинамич. стабильности сист. металл — среда, напр, использ. благородных и полублагородных металлов, подбором равновесного состава газовых атмосфер, в к-рых производится обработка металлов и т. д. Часто использ. комбинированные методы 3. о. к. В кач-ве нер защиты рассматривают также замену металлич. конструкц. материалов химически стойкими неметаллическими. [c.205]

Классификация К. м. определяется конкретньт1и особенностями среды и условиями протекания процесса (подводом окислителя, агрегатным состоянием и отводом продуктов коррозии, возможностью пассивации металла и др.). Обычно выделяют К. м. в природных среда -атмосферную коррозию, морскую коррозию, подземную коррозию, био-коррозию нередко особо рассматривают К. м. в пресных водах (речных и озерных), геотермальных, пластовых, шахтных и др Еще более многообразны виды К. м. в техн. средах, различают К. м. в к-тах (неокислительных и окислительных), щелочах, орг. средах (напр., смазочноохлаждающих жидкостях, маслах, пищ. продуктах и др.), бетоне, расплавах солсй, оборотных и сточных водах и др. По условиям протекания наряду с контактной и щелевой К. м. выделяют коррозию по ватерлинии, коррозию в зонах обрызгивания, переменного смачивания, конденсации кислых паров радиационную К. м., коррозию при теплопередаче, коррозию блуждающими токами и др. Особую группу образуют коррозиоиномех. разрушения, в к-рую входят помимо коррозионного растрескивания и коррозионной усталости фреттинг-коррозия, водородное охрупчивание, эрозионная коррозия (в пульпах и суспензиях с истирающими твердыми частицами), кавитационная коррозия (при одноврем. воздействии агрессивной среды и кавитации). В общем случае воздействие агрессивной среды и мех. факторов на разрушение неаддитивно. Напр., при эрозионной К. м, потери металла вследствие разрушения защитной пленки м, б. намного больше суммы потерь от эрозии и К. м. по отдельности. [c.482]

Трубин Г. K. Контактная усталость зубьев прямозубных шестерен. ЦНИИТМАШ, кн. 37, М., Машгиз, 1950. [c.194]

Коррозия разл. участков пов-сти металла м. б. неравномерной из-за хим. илн физ. неоднородности металлич. пов-сти и среды. При действии на пассивный металл активаторов (напр., ионов С1-) возникает пипаттгоеая коррозия. Очень опасны межкристаллитная коррозия и ножевая , связанные с усиленной коррозией границ зерен и межкристаллит-ных выделений в сплавах (вапр., в хромоникелевых сталях, стабилизированных Т1 или КЬ). Эти виды К. м. обычно наблюдаются вдоль сварных швов. Коррозионное растрескивание в условиях воздействия на металл растягивающих напряжений наз. коррозией тюд напряжением, динамич. знакопеременная нагрузка приводит к коррозионной усталости. Известны случаи избирательной коррэзии более электроотрицат. компонента сплава (напр., обесцинкование латуней). С конструктивными особенностями изделий связаны щелевая коррозия и контактная коррозия. В хим. пром-сги прямые потери ог общей К. м., коррозии под напряжением, питшговой и межкристаллитной относятся примерно как 3 4 2, 5 2. [c.278]

БОРОДИН А.Б.,ЛАСТОВЕЦ А.Н.Метод оценки влияния низкоыолекулярных углеводородов на контактную усталость [c.151]

Летод оценки влидаия низкомолекулярных углеводородов на контактную усталость конструкционных материалов. Бородин А.Е., Ластовец А.Н. - Вопросы авиационной химмотологии, 1978, внп.2, с. 125 - 129. 162 [c.162]

В то же время в результате развития машиностроения, повышения удельной мощности двигателей и механизмов, усложнения и повышения общей стоимости металлических изделий все большее значение приобретает коррозия в неэлектролитах (нефтепродуктах), локальные коррозионные процессы — контактная, щелевая и питтинговая коррозия — и особенно корро-зионно-механический износ (коррозионое растрескивание, усталость, коррозия при трении и фреттинг-коррозия [61—64]. Эти разрушения и износ за счет ухудшения функциональных свойств металлических поверхностей непосредственно связаны с коррозионными проблемами в химмотологии, с ресурсом, надежностью и долговечностью двигателей, машин и механизмов. Наряду с рабоче-консервационными топливами, маслами, смазками и специальными жидкостями для уменьшения данных ви- [c.34]

Способность ПИНС предотвращать коррозионно-механический износ (ДФС21) оценивали по уменьшению фреттинг-коррозии, коррозионной усталости и коррозионного растрескивания. Фреттинг-коррозию оценивают на специальных установках (вибростендах), реализующих условия этого вида коррозии в узлах трения типа плоскость — шар , плоскость — плоскость , плоскость — ролик , шар —шар (четырехшариковая ячейка) [20, 22, 61]. В данных условиях создаются высокие удельные, контактные нагрузки, колебания с малой амплитудой (от долей до десятков мкм) и небольшой относительной скоростью движения поверхностей, а также условия для развития электрохимической коррозии (добавляется электролит). Продукты износа и коррозии при этом не выводятся из зоны контакта. Фреттинг-коррозии особенно подвержены металлы, продукты окисления которых тверже самого металла это — алюминий и его сплавы, некоторые виды сталей и пр. [c.113]

При исследовании трения и износа металлов в жидких, в том числе смазочных, средах все большее внимание уделяется усталостной теории изнашивания С16,17]. В соответствии с этой теорией материал поверхностного слоя, прилегающий к контактирующим поверхностям, в процессе трения подвергается циклическим знакопеременным нагрузкам, в результате действия которых происходит накопление повреждений образование трещин и усталостное разрушение материала, получившее название контактно-фрик-ционной усталости. Как объемная, так и контактно-фрик-ционная усталость является результатом накопления повреждений при многократном циклическом воздействии напряжений, меньшем пределе упругости, поэтому закономерности разрушения и характер влияния жидкой среды в обоих случаях могут быть во многом идентичны. [c.10]