Материала характера

Задача повышения износостойкости инструментального материала в условиях абразивного изнашивания также может быть решена путем комбинированного облучения. Обеспечение требуемых свойств, главным образом высокой твердости инструментального материала, достигается последовательным облучением слаботочными и сильноточными ионными пучками. Такое сочетание позволяет наряду с получением высокой твердости поверхности (за счет воздействия мощного пучка) обеспечить проникновение внедренной примеси на большую глубину (по сравнению с проникновением атомов при ионной имплантации) и легирование глубинных слоев твердого сплава. Внедрение легирующей примеси в глубинные слои инструментального материала сопряжено с определенными трудностями, связанными с сопровождающим воздействие мощного ионного пучка испарением поверхностного слоя: слой с имплантированной примесью либо полностью испаряется, либо наблюдается проникновение лишь малой концентрации имплантанта (рис. 7.20, 7.21).

Некоторое сужение вилки Хилла, определяющей расчетный интервал изменения упругих констант композиционного материала, достигается вариационными методами. При этом изменение ширины вилки, как показано Хиллом, зависит от упругих свойств компонентов материала. Если относительная разность модулей упругости велика, что характерно для материалов на основе полимерной матрицы, то применение вариационных методов не приводит к существенному сужению вилки Хилла.

Основная цель и назначение арматуры направления 3, как это было показано в гл. 1, — предотвращение расслаивания изделий из композиционных материалов в процессе изготовления или при нагружении их различного рода внешними усилиями по направлениям основного армирования. Поэтому содержание арматуры в направлении 3 должно быть, как правило, невелико. Введение арматуры в направлении 3 при предельном коэффициенте объемного армирования материала достигается за счет уменьшения ее содержания в плоскости 12, при этом р-3 <с ц2. Эффективность армирования в направлении 3 наиболее наглядно проявляется в случае сравнения характеристик трехмерноармированных и слоистых композиционных материалов, имеющих одинаковое объемное содержание волокон.

пожароопасны, поэтому все большее применение находят водные растворы глицерина и крахмала. Однородности растворов и отсутствия в них пузырьков воздуха добиваются тщательным перемешиванием и кипячением. Технологична и дешева контактная жидкость, для приготовления которой достаточно развести в холодной воде размельченный обойный клей типа КМЦ и выдержать раствор в течение б ... 8 ч. Нужная консистенция смазочного материала достигается варьированием объемного соотношения клея и воды в пределах от 1 : 3 до 1 : 1. Для обеспечения антикоррозионных свойств водных растворов в них добавляют ингибиторы (соду, нитрит натрия и др.).

Разработаны дуго- и огнестойкие электротехнические компаунды со специальными наполнителями. Эти компаунды содержат около 20% стекловолокна и формуются в листы. Хорошая огнестойкость и дугостойкость материала достигается благодаря применению гидратированной окиси алюминия в сочетании как с полиэфирными, так и с эпоксидными смолами. При добавлении силана к гидроокиси алюминия прочность полиэфирного композита на изгиб в исходном состоянии значительно увеличивается (табл. 8). Более простой формой гидратированной окиси алюминия является а-тригидрат, в составе которого около 35% воды (без учета адсорбированной на поверхности влаги). При использовании С-силана и тригидрата алюминия прочность полиэфирного композита на изгиб во влажном состоянии повышается на 10—12%. Моногидрат алюминия содержит значительное количество воды, помимо той,

Низкий отжиг — это термич. обработка, состоящая из нагрева материала до темп-ры 150—300°, при к-рой рекристаллизация происходит замедленно, а частичное разупрочнение нагартов. материала достигается за счет возврата или отдыха, т. е. получается полунагартов. состояние материала.

Одновременно развиваются и вспомогательные способы при штамповке, которые служат для предварительной подготовки формы металла к форме ручьев штампа. В отличие от обычной штамповки, например из квадратной заготовки, когда процесс формообразования целиком протекает в ручьях штампа, при осуществлении предварительной подготовки материала достигается сравнительно большее повышение точности, производительности и снижение стоимости производства.

Некоторое сужение вилки Хилла, определяющей расчетный интервал изменения упругих констант композиционного материала, достигается вариационными методами. При этом изменение ширины вилки, как показано Хиллом, зависит от упругих свойств компонентов материала. Если относительная разность модулей упругости велика, что характерно для материалов на основе полимерной матрицы, то применение вариационных методов не приводит к существенному сужению вилки Хилла.

Основная цель и назначение арматуры направления 3, как это было показано в гл. 1, — предотвращение расслаивания изделий из композиционных материалов в процессе изготовления или при нагружении их различного рода внешними усилиями по направлениям основного армирования. Поэтому содержание арматуры в направлении 3 должно быть, как правило, невелико. Введение арматуры в направлении 3 при предельном коэффициенте объемного армирования материала достигается за счет уменьшения ее содержания в плоскости 12, при этом р-3 <с ц2. Эффективность армирования в направлении 3 наиболее наглядно проявляется в случае сравнения характеристик трехмерноармированных и слоистых композиционных материалов, имеющих одинаковое объемное содержание волокон.

7. Уменьшение себестоимости продукции зависит от снижения стоимости и расхода материала. Достигается это повышением уровня технологичности конструкций, снижением веса машин, применением наиболее экономичных материалов и заготовок, внедрением в производство упрочняющей технологии, комбинированных и блочных конструкций, каменного литья, железобетона, синтетических материалов и т. д.

Усиление графитообразо-вания при замедлении охлаждения приводит, при прочих равных условиях, к уменьшению прочности отливок с толстыми стенками, поэтому более полное весовое использование материала достигается при тонкостенных отливках. Сопо-отливок квадратного и тав-(фиг. 62) с моментом сопро-

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных конкретным способом сварки, зависит от следующих факторов: качества основного материала; характера действующих нагрузок (постоянные или переменные); технологических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.); деформаций, вызываемых сваркой; различной структуры и свойств наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко- и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2, а при переменных нагрузках — см. [12] и [18].

Требуемый (допускаемый) коэффициент запаса прочности принимают по табл. 3.2 в зависимости от материала, характера нагрузки и диаметра резьбы d.

Коэффициент запаса прочности зависит от свойств материала, характера действующих нагрузок, точности применяемого метода расчета и условий работы элемента конструкции.

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных контактным способом сварки, зависит от следующих факторов: качества основного материала; характера действующих нагрузок (статические или переменные); технологических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.); деформаций, вызываемых сваркой; различной структуры и свойства наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными, в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко-и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2.

Коэффициент k зависит от всех физических свойств пары, т. е. от материала, характера механической и термической обработки (для металлов) и др. Чем тверже поверхность соприкасающихся тел, тем меньше коэффициент сопротивления качению.

Многие механизмы приборов и машин содержат упругие элементы. Они служат для создания усилий постоянного прижима и натяжения, играют роль амортизаторов, аккумуляторов энергии, применяются в качестве чувствительных элементов измерительных устройств, упругих опор, для обеспечения силового замыкания кинематических пар и т. д. Используются упругие элементы нескольких типов: плоские (прямые, спиральные, торсионные) и винтовые пружины, мембраны, сильфоны, манометрические трубчатые пружины. В машинах упругие элементы часто применяются в виде пружин и рессор. При расчете упругих элементов допускаемое напряжение определяется в зависимости от качества материала, характера нагрузки, ответственности прибора или механизма, качества обработки и т. д.

табл. 3.4 в зависимости от материала, характера нагрузки и диаметра резьбы d.

Степень влияния частоты нагру*жения на характеристики усталостной прочности зависит от материала, характера нагружения, уровня напряжений (отношение максимального" напряжения цикла к пределу упругости), наличия концентрации напряжения, среды и температуры. Это связано с влиянием скорости нагружения и длительности действия максимальных напряжений, а также с влиянием температуры образца, повышающейся при увеличении частоты.

Усталостные испытания зубьев на изгиб позволяют оценить влияние вида материала, характера термической обработки и упрочнения поверхности на предел выносливости и долговечность зубчатых колес. Эти испытания дают возможность также выявить влияние конструктивных особенностей на прочность и долговечность зубчатых колес и обнаружить причины преждевременных поломок.

Режим склеивания — давление, температура и продолжительность выдержки зависят от природы склеиваемого материала, характера подготовки поверхности, качества пригонки соединяемых деталей и от свойств применяемого клея.

Характер износа резцов, изготовленных из быстрорежущей инструментальной стали, во многом зависит от формы и сечения стружки, геометрии режущих элементов резца, качества обрабатываемого материала, характера обработки, условий работы и т. д. Наиболее достоверным признаком нарастающего в процессе работы износа, легко поддающегося количественному определению, является износ по задней грани резца (принят при разработке нормативных материалов по режимам резания) [6]. Нарастание износа протекает равномерно до определённой величины, после которой обычно наступает резкое нарастание, сопровождающееся повышением компонентов усилия резания, расхода мощности и показаний милливольтметра (при температурном методе испытаний). Изменяется цвет "сходящей стружки, нарушается плавность работы станка и возникают вибрации. Перечисленные явления служат признаками быстрого возрастания износа инструмента, в зоне которого дальнейшее резание резко сокращает срок службы инструмента. Вследствие этого в качестве критерия затупления принимается оптимальный износ инструмента, при котором достигается максимальная продолжительность работы его до полного использования (фиг. 11).