Cтраница 4
Рассмотрим в качестве примера влияние первой из перечисленных причин - изменение объема при охлаждении - на образование остаточных напряжений в стальном диске, нагретом до 700 - 800 С. Сначала остывает наружный слой, который при температуре ниже 500 С, стремясь сократиться в диаметре, сжимает еще горячую и пластичную сердцевину. В результате наружные слои упруго растянуты, а внутренние сжаты. Эпюра напряжений для этого периода дана на рис. 51, вверху. [46]
При шлифовании металлов и сплавов, склонных к структурным и фазовым превращениям, превалирующее влияние на образование остаточных напряжений оказывает тепловой фактор. Под действием высоких температур в Тонком поверхностном слое происходят превращения, обусловленные объемными изменениями металла. Мартенситная структура, которая обычно формируется при закалке, имеет максимальный удельный объем и атомную решетку объемно-центрированного куба. Аустенитная структура более плотная, имеет наименьший объем и атомную решетку гранецентрированного куба. [47]
Процессы, происходящие в поверхностных слоях, связанные с наклепом и разупрочнением, с повышением микротвердости и образованием остаточных напряжений, оказывают решающее значение на эксплуатационные свойства деталей машин. [48]
Повышенная температура поверхностных слоев подшипников, а также температурные вспышки на поверхностях трения способствуют отпуску термообработанных поверхностей и образованию остаточных напряжений в микрообъемах металла. [49]
Из рассмотрения последовательности возникновения температурных и остаточных собственных напряжений приходим к выводу, что основное влияние на весь процесс образования остаточных напряжений оказывают два фактора:, характер распределения температуры и величина предела текучести металла. [50]
В этих случаях происходит настолько значительная пластическая деформация нагретого слоя, что структурные изменения не в состоянии компенсировать ее влияния на образование остаточных напряжений, которые и оказываются растягивающими. [51]
Как показывают исследования [4], чугун с шаровидным графитом из-за более высокого значения модуля упругости и меньшей теплопроводности обладает большей склонностью к образованию остаточных напряжений, чем обычный серый чугун. [52]
При сварке низкоуглеродистых сталей распад аустенита при остывании происходит при температуре выше 600 С, когда предел текучести составляет 5 - 7 кгс / мм2 Поэтому превращение, связанное с увеличением объема, не вызывает образования остаточных напряжений. При остывании легированных сталей распад аустенита в зависимости от химического состава и скорости остывания может происходить при более низких температурах, когда металл находится в упругом состоянии. В этом случае структурные превращения приводят к образованию структурных остаточных напряжений, значительно меняющих характер эпюры суммарных напряжений. [53]
Последствия возникновения градиента температуры по толщине и в плоскости соединения по большим поверхностям могут быть самыми различными: деструкция внешних слоев детали, контактирующих с нагретым инструментом, неравномерность термической усадки при последующем охлаждении зоны соединения, образование остаточных напряжений, коробление и др. Учитывают это явление при осуществлении соединений по-разному. Во-первых, в технологии адгезионных соединений контроль температуры в зоне шва проводится обязательно хотя бы на стадии лабораторной разработки процесса. Во-вторых, проблему требующей подведения теплоты сборки изделий из ПМ с низкой теплопроводностью решают, применяя методы нагрева, основанные на превращении в теплоту других видов энергии, например, механической или электрической энергии, или используя при сварке подведение тепловой энергии от инструмента, нагретого газа, излучателя непосредственно к соединяемым поверхностям. [54]
Во всех случаях наплавка металла производилась за один однопроход; катет шва равен 8 мм. Процесс образования продольных остаточных напряжений в результате нагрева и охлаждения подробно рассмотрен в гл. Как видно из приведенных эпюр, наибольшие остаточные напряжения достигают предела текучести. Эпюры напряжений, приведенные на фиг. Эти эпюры остаточных напряжений получены при сварке элементов из малоуглеродистых сталей. [55]