Cтраница 2
Наиболее существенно на величину и знак остаточных напряжений влияет передний угол резца. При точении образца из стали 45 со скоростью 150 м / мин переход от положительных к отрицательным передним углам и увеличение отрицательных передних углов резца приводит к снижению величины остаточных напряжений растяжения. При точении образца из стали 45 со скоростью 750 м / мин при переходе к передним углам - у - 30 и у - 50 в поверхностном слое возникают остаточные напряжения сжатия, что объясняется интенсивным нагреванием поверхностного слоя и его закалкой. При точении образца из легированной, легко закаливающейся стали 18Х2Н4ВА даже при скорости резания 150 м / мин отрицательные углы Y - 30 способствуют возникновению остаточных напряжений сжатия, а при скорости резания 750 м / мин при всех значениях отрицательных передних углов в поверхностном слое возникают сжимающие остаточные напряжения и только при больших положительных передних углах - растягивающие. Изменение переднего угла влияет также на глубину залегания остаточных напряжений. [16]
Как известно, в условиях коррозионной усталости происходит увеличение электрохимической активности поверхности стали. Металлические покрытия могут повышать стойкость сталей в условиях коррозионной усталости в хлорсодержащих средах. Эффективно применение покрытий, создающих сжимающие остаточные напряжения и формирующих слой, обладающие повышенной коррозионной стойкостью. Увеличивают стойкость стали в условиях коррозионной усталости в хлорсодержащих средах термодиффузионное хромирование и карбохро-мирование, что обусловлено наличием карбидной диффузионной зоны, обладающей повышенной коррозионной стойкостью и возникновением остаточных напряжений сжатия в поверхностных слоях, при этом предел коррозионной усталости повышается в 2 - 3 раза по сравнению со сталью без покрытия. Эффект повышения выносливости сталей, легированных ванадием, кремнием, марганцем, хромом ( в количестве не более 1 %) в хлорсодержащих средах при усталостном нагружении наблюдается у боридных покрытий. С увеличением легирующих элементов в стали эффект снижается. При алитировании образуется двухслойное покрытие А1 и Fe2 A15, которое повышает условный предел выносливости углеродных сталей в 3 раза, а в областях высоких амплитуд нагружения корро-зионно-усталостная прочность сталей растет в 8 - 10 раз. [17]
Влияние напряженного состояния детали при фреттинге для некоторых различных случаев [16] показано на рис. 14.5, включая случаи действия растягивающего и сжимающего статических средних напряжений цикла при фреттинге. Из рассмотрения приведенных на рис. 14.5 результатов следует интересный вывод, что фреттинг в условиях действия сжимающего среднего напряжения, либо статического, либо циклического, сильно снижает усталостные характеристики материала. Это на первый взгляд не согласуется с тем, что сжимающие напряжения благоприятно сказываются при усталостном нагружении. Однако установлено [17] ( рис. 14.6), что сжимающие напряжения при фреттинге, значения которых приведены на рис. 14.5, в действительности приводят к возникновению локальных остаточных растягивающих напряжений в зоне фреттинга. Аналогично растягивающие напряжения при фреттинге, значения которых приведены на рис. 14.5, служат причиной возникновения локальных остаточных напряжений сжатия в зоне, подвергнутой фреттингу. Эти локальные напряжения сжатия впоследствии благотворно сказываются на минимизации повреждений при фреттинг-усталости. [18]
Предварительная перегрузка в процессе гидравлического испытания ( опрессовки) оборудования и трубопроводов ( испытательное давление больше рабочего рр) приводит к изменению геометрии, свойств и напряженного состояния металла в окрестности дефектов. Эти изменения в основном связаны с возникновением в зоне дефектов локальных пластических деформаций и могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние сопротивлению разрушения. Одним из положительных эффектов опрессовки является снятие сварочных напряжений. Установлено [4], что снятие сварочных напряжений возможно, когда напряжение от внешней нагрузки он достигает предела текучести металла ат. Кроме этого, в окрестностях острых дефектов происходит снижение степени концентрации напряжений из-за притупления их вершины концентратора, возникновение остаточных напряжений сжатия и снижение изгибающих моментов при последующем нагружении рабочим давлением. [19]
Предварительная перегрузка в процессе гидравлического испытания ( опрессовки) оборудования и трубопроводов ( испытательное давление больше рабочего рр) приводит к изменению геометрии, свойств и напряженного состояния металла в окрестности дефектов. Эти изменения в основном связаны с возникновением в зоне дефектов локальных пластических деформаций и могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние сопротивлению разрушения. Одним из положительных эффектов опрессовки является снятие сварочных напряжений. Установлено [4], что снятие сварочных напряжений возможно, когда напряжение от внешней нагрузки сгн достигает предела текучести металла ат. Кроме этого, в окрестностях острых дефектов происходит снижение степени концентрации напряжений из-за притупления их вершины концентратора, возникновение остаточных напряжений сжатия и снижение изгибающих моментов при последующем нагружении рабочим давлением. [20]