Длительного статического

4. Блок-схема программы расчета на ЭВМ параметров узла трения. Упрощенная блок-схема программы для расчета на ЭВМ оптимальных параметров направляющих из условия длительного сохранения точности движения приведена на рис. 119.

При проектировании основных трущихся элементов машин нужно создать такую конструкцию, при которой возможная неравномерность износа будет наименьшей; тем самым будут созданы условия для более длительного сохранения механизмом его служебных показателей. .

Высокое начальное качество изделия создает избыточность, запас надежности, поскольку возникают условия для длительного сохранения работоспособности изделия. Согласно ГОСТ 15467—70 «Управление качеством продукции — это установление, обеспечение .и поддержание необходимого уровня качества продукции при её разработке, производстве и эксплуатации или потреблении, осуществляемое путем систематического контроля качества и целенаправленного воздействия на условия и факторы, влияющие на качество продукции».

Поэтому для тех изделий, показатели надежности которых имеют решающее значение, при разработке систем по управлению качеством делается акцент на мероприятия, которые связаны с обеспечением длительного сохранения работоспособности изделия.

Таким образом, необходимость длительного сохранения покрытий неизменными при эксплуатации требует бтсутствия взаимодействия между покрытием и защищаемым материалом. Напротив, при формировании покрытия для обеспечения сцепления покрытия с защищаемой поверхностью необходима высокая ско-

Например, изучение процессов сухого трения скольжения высоколегированных никелевых, хромоникелевых и хромомарганцевых сталей показало, что значительное количество мартенсита деформации вызывает интенсивное и анизотропное по характеру упрочнение их активных слоев, что повышает сопротивление материалов схватыванию [11]. Мартенситное превращение в стали при трении способствует повышению работоспособности аустенита вследствие более длительного сохранения им пластических свойств.

Большие разрушения покрытий также обнаружены на обратной стороне образцов (обращенной к земле) вследствие более длительного сохранения влажной пленки на их поверхности.

а) размеры органа управления должны быть целесообразными, т. е. такими, чтобы сила, необходимая для управления машиной и т. п. с помощью этого органа, лежала в границах длительного сохранения оператором способности обслуживать данное оборудование; б) форма захватываемых рукой частей органов управления должна быть такой, чтобы при соприкосновении руки с этими частями получалось психологически приятное ощущение и чтобы манипулирование этим органом управления было в физиологическом отношении безвредным; в) форма органа управления должна способствовать предотвращению травматизма; г) должны быть обеспечены хорошие видимость и наглядность положения органа управления, чтобы обслуживающий машину оператор мог быстро и надежно узнать, на какое значение (величину) соответствующего параметра или на какую функцию настроен этот орган управления, чтобы оператор мог быстро произвести нужную операцию управления путем соответствующего перемещения этого органа в положение, отвечающее очередной операции; д) при большом количестве одинаковых органов управления должна быть обеспечена легкость различения их так, чтобы ошибки в этом отношении были исключены. 116

2.4.3. Механизмы позиционирования. Механизмы позиционирования получают все большее распространение в автоматическом оборудовании: 1) для изменения взаимного положения инструмента относительно обрабатываемой детали (при координатных сверлении и расточке, токарной обработке ступенчатых поверхностей и в других случаях), 2) в устройствах автоматической загрузки станка заготовками и инструментом и при выполнении ряда других вспомогательных движений (подача прутков, поворот упоров). К первой группе механизмов позиционирования предъявляются требования обеспечения и длительного сохранения высокой точности пространственного положения выходного звена. Для второй группы большее значение имеет быстроходность, обеспечивающая заданное быстродействие, определяемое величиной хода и циклограммой работы станка-автомата, реализующей возможности совмещения операций. Выше отмечалась важность выбора

тически оно заканчивается в течение 4 — 5 суток (фиг. 117). Повышенные температуры (40— 50° С) ускоряют процесс старения, пониженные (0-минус 20° С) —замедляют. Последнее обстоятельство часто используется для более длительного сохранения материала в пластическом состоянии после закалки. В случае деформации материала, производимой в первые часы старения, следует учитывать, что предел прочности при растяжении при этом снижается в среднем на 1—2 KZJM.M''' против приобретаемого после окончания старения, если бы оно не нарушалось процессом деформации.

Расчёты станин. За расчётные схемы станин принимаются балки с ломаной осью или рамы. Напряжения в станинах станков токарных, фрезерных, шлифовальных и др., как правило, очень невелики и обычно не превышают 60 - 80 кг/ом9. Из условия длительного сохранения высокой точности станка (отсутствия местных остаточных деформаций)

1) длительного статического нагружения в коррозионных средах;

Значения t^, \\/c и Einp для наиболее характерных случаев длительного статического нагружения конструктивных элементов оборудования при упругих (а; < от) и упруго-пластических (aj > стт) деформациях приведены в табл. 6.3.

Рассматривается наиболее неблагоприятный случай, когда трещинопо-добный дефект глубиной h расположен вдоль сосуда, который контактирует с коррозионной рабочей средой. Сосуд работает под давлением длительного статического нагружения внутренним давлением.

В начале 70-х годов началось интенсивное развитие- специального раздела механики разрушения, посвященного вопросам трещиностойкости металлов и сплавов в условиях совместного воздействия коррозионных сред и длительных нагрузок. Первые исследования сопротивления росту коррозионных трещин с применением коэффициентов интенсивности напряжений касались длительного статического нагружения (коррозионного растрескивания). Было показано, что такие традиционно считающиеся мало активными среды, как вода, спирты, масла н т. д. вызывают докрптический рост трещин в высокопрочных сталях при значениях коэффициента интенсивности напряжений К, существенно меньших вязкости разрушения Kic. В дальнейшем кардинальное воздействие коррозионных сред на докрптическин рост трещин было подтверждено и для ряда других высокопрочных сплавов. Исключение составляет рост трещин в условиях ползучести при повышенных температурах, а также в высокоуглеродистых низкоотпущенных сталях с мартенситной структурой. В последнем случае фактором замедленного разрушения может быть водород, оставшийся в металле после металлургического передела.

Применительно к условиям работы дисков ГТД общее повреждение их материала складывается из повреждений малоциклового «№ многоциклового ау и длительного статического at нагружения. На этапе проектирования информация о вибрационных нагрузках и их связи с ресурсом отсут-

Такой же вывод следует и из анализа распределения случаев возникновения трещин в лопатках по наработке. Наибольшее число случаев удовлетворяет нормальному закону распределения, но лопатки, наработка которых превышает 60 % от назначенного им ресурса, явно выходят за рамки распределения по наработке остальных лопаток. Имеет место только два случая разрушения лопаток (из 48 всех случаев возникновения трещин), когда их наработка существенно превысила наработку всех остальных лопаток — 12006 и не менее 14676 ч. Такая ситуация не может быть отнесена к особенностям повреждения материала лопаток. В лопатке с максимальной наработкой не было выявлено признаков нерекристаллизованных зерен, поэтому возникновение в ней первоначальной межзеренной трещины из-за длительного статического разрушения обусловлено естественной утратой лопаткой своего ресурса. Поэтому две лопатки с максимальной наработкой в эксплуатации, существенно отличающихся от всех остальных лопаток, следует относить к другому распределению. Они характеризуют рассеяние непосредственно лопаток без повреждений в тех условиях эксплуатации, в которых начинается исчерпание долговечности лопаток по критерию длительной статической прочности. Это подтверждается и сечением разрушения последней лопатки с максимальной наработкой. Расстояние от основания лопатки до плоскости разрушения составило 148 мм, что находится в середине диапазона (121 + 177)/2 = 149 мм для всех лопаток с трещинами.

Закономерности развития трещин в лопатках. Излом лопаток, располагавшихся по сечению центральной части пера на расстоянии 152 и 148 мм от подошвы замка, имеет усталостный характер с развитием усталостной трещины со стороны выходной кромки пера, где имеется зона статического разрушения материала лопатки по границам зерен (рис. 11.30). Эта зона начинается от поверхности выходной кромки пера и распространяется в направлении хорды пера по всей толщине профиля лопатки. В лопатке с максимальной наработкой ее распространение имело место на длину примерно 2 мм. Поверхность излома в пределах этой зоны окислена почти до черного цвета и имеет кристаллическое камневидное строение. Признаков пластической деформации материала лопатки по границам этой зоны с поверхностью пера и растрескиваний материала в прилегающих к излому объемах пера при увеличениях до 56 раз на поверхности пера не наблюдается. Отмеченные особенности разрушения материала в районе выходной кромки пера лопатки характерны для случаев длительного статического разрушения жаропрочных сплавов. Никаких характерных и специфических признаков разрушения материала лопаток, отличающих разрушение лопаток с большой наработкой от других лопаток, не выявлено.

Необходимо отметить, что смена механизма разрушения в лопатке свидетельствует о достижении критического уровня коэффициента интенсивности напряжения К^ материала. Поэтому переход к усталостному разрушению при длине статической трещины около 2,5 мм происходит в результате превышения пороговой величины Kth. Следовательно, достижение начальной статической трещиной длины около 2,5 мм соответствует возможности материала реализовывать процесс длительного статического разрушения до момента достижения порогового уровня Kth.

Универсальная гидравлическая машина типа МУГП-2,5 ЗИМ [148]. Предназначена для испытания образцов на растяжение-сжатие и изгиб в режимах статического, длительного статического и повторно-переменного нагружения при пульсирующем, симметричном и асимметричном характерах цикла. При работе по двузначному циклу в качестве аккумулятора используют пружину. Наибольшая статическая нагрузка 50 Н (500 кгс). Это относится к двустороннему циклу [нагрузка 12500 Н (1250 кгс)] и к одностороннему [нагрузка 25000 Н (2500 кгс)].

Изломы длительного статического нагружения имеют ряд общих черт в своем строении. На этих изломах, как правило, не выявляется (или выявляется с большим трудом, иногда в виде целой зоны) локальный очаг разрушения. Это является следствием того, что разрушение начинается одновременно или почти одновременно из многих центров. Значительно участие в образовании излома физико-химических процессов.

В соответствии с преимущественно межзеренным характером распространения разрушения изломы длительного статического нагружения при высоких температурах имеют зернистое макростроение. В деформируемых сплавах, особенно с размером зерна десятые доли миллиметра и более, зернистость излома выражена очень четко (рис. 62). В литейных сплавах из-за сложных очертаний границ, повторения границами зерен дендритной структуры материала зернистость излома во многих случаях не проявляется и отличить межзеренное разрушение от внутризе-ренного по строению излома очень сложно (рис. 63). Внутризе-ренное разрушение, более типичное для однократного нагружения, приводит в большинстве случаев к образованию излома с заметными следами пластичности, т. е. наличию на изломе волокнистости. Волокнистость, как правило, отсутствует на меж-зеренных изломах длительного статического нагружения—-это и помогает их расшифровывать. Этот признак легче всего установить сравнением строения зоны длительного развития трещины и долома. Присутствие на изломе различных по строению зон {конечные скосы в данном случае не принимаются во внимание) указывает на малую вероятность однократного разрушения.