Cтраница 3
![]() |
Усталостные трещины массивных.| Схемы развития усталостных трещин, приводящих к выкрашиванию при качении.| Полоса сдвига, внутри которой оказалось неметаллическое включение. [31] |
В процессе работы подшипников вблизи этих источников накапливаются пластические деформации, в результате которых ( после исчерпания пластичности) появляются усталостные микротрещины. [32]
![]() |
Прерывистый отнулевой цикл изменения он.| Усталостное выкрашивание рабочих поверхностей. / - - смазочный материал. [33] |
Если значения ай [ а ] я, то в результате циклического действия контактных напряжений в сопряженных поверхностях деталей возникают усталостные микротрещины. [34]
![]() |
Долговечность по выкрашиванию шарикоподшипников при смазке нефтяными маслами. [35] |
Наличие в масле полярно активных веществ может способствовать выкрашиванию, так как стимулирует капиллярный эффект и, следовательно, заполнение маслом усталостных микротрещин; последнее приводит к их расклиниванию при трении. Некоторые полярно активные вещества ( кислоты) могут создавать концентраторы напряжений на поверхностях трения в результате эффекта травления. Все это приводит к снижению усталостной прочности поверхностных слоев деталей. [36]
При дальнейшем увеличении числа циклов нагружения в зоне контакта деталей возникают мелкие пит-тинги ( зона / /), от которых берут начало усталостные микротрещины. Последние развиваются под углом примерно 45 по отношению к поверхности и совпадают с направлением действия максимальных касательных напряжений. [37]
На / / участке также протекают процессы микропластической деформации поверхностных слоев металла, однако конкурирующий процесс пассивации поддерживает относительную стабильность потенциала в течение времени до появления усталостных микротрещин. С появлением этих микротрещин наблюдается интенсивный сдвиг потенциала в отрицательную сторону ( см. рис. 27, участок / / /) по аналогии с углеродистыми сталями. Участок V кривой соответствует спонтанному разрушению образца, т.е. его долому. Участок VI соответствует пассивации зон - доло-ма. При циклических напряжениях, близких к пределу выносливости образцов, их потенциал почти не отличается от потенциала ненагруженных образцов и находится в пассивной области при большой длительности нагружения. Признаков коррозионно-усталостного разрушения на их поверхности не обнаружено. [39]
При напряжениях меньше предела выносливости в области IV ( между напряжениями OR и сттц на рис. 7) у пластичных материалов в поверхностных слоях наблюдаются локальные полосы скольжения и могут зарождаться микротрещины ( нераспространяющиеся усталостные микротрещины), которые, однако, не достигают критической длины и с ростом числа циклов прекращают свое развитие, достигая линии БЕ. Ниже будут рассмотрены более детально процессы накопления усталостных повреждений в каждом из периодов и стадий в условиях циклического деформирования. [40]
Этот подход дает возможность исследовать докритический рост усталостных трещин и определять число циклов до разрушения, когда неприменима тонкая структура конца трещины ( при развитии трещин в стадии малоцикловой усталости или при развитии усталостных микротрещин условие тонкой структуры часто не выполняется), а также наглядно иллюстрировать представление о тонкой структуре конца трещин. [41]
![]() |
Трещины в зернах феррита, начинающиеся у границ зерен и внутренних дефектов материала. X 2000. [42] |
При исследовании очагов усталостных трещин на поверхности излома усталостного разрушения играет важную роль рентгеновский метод, позволяющий определять степень пластической деформации и толщину деформированного слоя зерен феррита на поверхности усталостного излома, а также изучать факторы, необходимые для реализации механизма развития усталостных микротрещин. В качестве примера исследования этим методом на рис. 27 показана диаграмма, позволяющая оценить разницу в характере пластической деформации в зоне развития усталостной трещины и в зоне окончательного хрупкого излома. [43]
Экспериментально установлено, что при качении со скольжением, например ю ci) 2r2 ( см. рис. 0.2, а), цилиндры / и. Усталостные микротрещины при скольжении располагаются не ра-диально, а вытягиваются в направлении сил трения. Поэтому отстающий цилиндр обладает меньшей контактной выносливостью. [44]
Выше было показано, что в процессе циклического деформирования металлы и сплавы испытывают сложные изменения дислокационных структур, которые ведут к локализации пластической деформации и в результате которых зарождаются малые ( короткие) усталостные трещины. Период зарождения усталостных микротрещин составляет более 80 % от общей долговечности до разрушения как при малоцикловой, так и при многоцикловой усталости. Часто наблюдается множественное трещино-образование, обусловленное наличием высокой плотности возможных мест зарождения трещин и наличием границ раздела ( границ зерен, двойников или фаз), которые действуют как микроструктурные барьеры для распространения трещины. [45]