Неровностях поверхности

ностью детали оставляет на последней в местах соприкосновения пятна краски. Число пятен краски, приходящееся на квадрат обработанной поверхности размером 25X25 мм2, характеризует неровность поверхности. Так, для поверхности высокой точности (детали измерительных приборов и инструментов) число пятен должно быть 25—30; для поверхностей средней, обычной точности — 20—25 и для поверхностей пониженной точности — 12—20 пятен.

Волнистость и шероховатость поверхностей. В процессе обработки на поверхности детали образуются неровности, возникающие из-за колебательного движения инструмента, копирования дефектов его режущей кромки, трения о деталь и вырывания частиц металла при стружкообразовании. Если выступы и впадины с высотой А, образующие неровность поверхности (рис. 3.9), чередуются с большим шагом L и -^ > 150, то они образуют волнистость

По современным представлениям [169], именно в поверхностных слоях металла из-за их физической неравноценности с основным объемом происходят первые пластические деформации, приводящие к усталости. Поэтому качество поверхности и состояние поверхностных слоев металла при его циклическом нагружении имеют принципиальное значение. Под качеством поверхности обычно понимают шероховатость, т.е. макро- или микрогеометрическую неровность поверхности; под состоя-1 нием поверхностных слоев — изменение их физико-механических свойств в результате обработки (главным образом конечной или финишной) при изготовлении детали или образца.

Единственным существенным исключением является процесс напыления покрытия методом металлизации (см. гл. 3). Перед напылением необходимо не только обеспечить чистоту поверхности, но и -подготовить ее так, чтобы создавалось равномерное сцепление между покрытием и основным слоем металла с целью обеспечения сохранности покрытия при эксплуатации. Шероховатость и неровность поверхности существенно влияют на сцепление.

В работе [45] указывается, что резонансными приборами нельзя измерить толщину изделия, если непараллельность или неровность поверхности превышает 2—4% толщины. Резонансные сигналы при этом размываются настолько, что практически они уже не выявляются.

Появление тусклых пятен, неровность поверхности и т. п.

Герметичность подвижных соединений обеспечивают главным образом сальниками — кожаными, резиновыми, фетровыми — и проверяют осмотром при испытании узла или машины. Причиной негерметичности сальников, помимо дефектов их изготовления (неровность поверхности или жесткость уплотнительного материала,

роскоп показал, что неровность поверхности полученной аморфной пленки составляет не более 5 нм.

б) иметь ровную поверхность. Чешуйчатый вид поверхности шва допускается, если неровность поверхности шва не превышает 0,5 мм — для легкодоступных швов и 1 мм — для труднодоступных;

го контакта преобразователя с образцом и изделием. Для этого применяют одинаковые контактные жидкости, стремятся иметь одинаковую неровность поверхности изделия и образца, корректируют чувствительность, сравнивая амплитуды сигналов от одинаковых отражателей на одинаковой глубине в изделии и образце, например, используют донные сигналы, сигналы от двугранных углов, зарубок, которые специально выполняют в изделии и потом удаляют пологой вышлифовкой. Очень удобен для этой цели выпускаемый ЦНИИТмашем датчик шероховатости и волнистости (ДШВ). Он похож на обычный преобразователь. Его прижимают к образцу и изделию, в результате чего определяют, насколько нужно скорректировать чувствительность (см. разд. 6.4).

Во время контроля обязательно использование СОП. Кривизна и шероховатость поверхности СОП должны быть как можно ближе к ОК. При контроле прямым преобразователем в качестве искусственных дефектов используют плоскодонные отверстия. Желательно, чтобы неровность поверхности была < 3,7 мкм. Плоскодонные отверстия нужно загерметизировать, чтобы в них не проникала жидкость.

Разрушение пленки отслаиванием (рис. 49, г) более вероятно на неровностях поверхности металла и приводит к ускорению окисления металла, о чем свидетельствуют изломы кривых окисления, подобные приведенным на рис. 47.

При контроле стержней и пластин прямым преобразователем со стороны^торца (рис. 2.22, в) продольная волна распространяется вдоль двух свободных поверхностей, поэтому возникают ложные сигналы и связанная с ними интерференция. Кроме того, возникают ложные сигналы, связанные с рассеянием ультразвука на неровностях поверхности. Появлению этих сигналов способствует трансформация продольной волны, излучаемой прямым преобразователем, в поперечную. Поперечная волна распространяется под большим углом скольжения к поверхности, повторно отражается и дает значительный ложный сигнал в сторону преобразователя. Ложные сигналы особенно интенсивны, если на поверхности ОК имеются выточки или уменьшение поперечного сечения ОК (рис. 2.22, г).

Поверхностные волны применяют для обнаружения дефектов, непосредственно выходящих на поверхность или залегающих на глубине не более длины поверхностной волны. Амплитуда поверхностной волны убывает с расстоянием в дальней зоне преобразователя пропорционально г~°-5 (если не учитывать затухания ультразвука и рассеяния на неровностях поверхности), а не г~1, как для объемных волн, поэтому поверхностные волны хорошо регистрируют дефекты на расстоянии 0,5 ... 1 м от точки ввода. Они следуют всем изгибам поверхности ОК. Затухание в материале — такого же порядка, как для объемных волн. Дополнительное затухание (рассеяние) возникает, если поверхность ввода ОК неровная, загрязненная.

поверхности намного больше, чем длина волны излучения, то оно зеркально рассеивается на. неровностях.

При контроле стержней и пластин прямым преобразователем со стороны торца (рис. 5.44, в) продольная волна распространяется вдоль двух свободных поверхностей, поэтому возникают ложные сигналы и связанная с ними интерференция, как было рассмотрено ранее. Кроме того, наблюдаются ложные сигналы, обусловленные рассеянием ультразвука на неровностях поверхности. Появлению этих сигналов способствует трансформация продольной волны, излучаемой прямым преобразователем, в поперечную (см. рис. 1.6). Поперечная волна распространяется под большим углом $• скольжения к поверхности, повторно отражается и дает значительный ложный сигнал в сторону преобразователя.

При неровностях поверхности, значительно меньших длины волны отражаемых колебаний, их форма не оказывает существенного влияния на наблюдаемое зеркальное отражение.

2)наблюдаемое искривление изображения щели на неровностях поверхности определялось только оптическим увеличением прибора, то цена деления круговой шкалы находилась бы просто отношением

Теорема об экстраполировании профильной информации о неровностях поверхности на пространственную систему неровностей. Для прямой количественной оценки эксплуатационных показателей поверхности, оценки точности и достоверности упрощенных методов определения параметров неровностей, наглядности в смысле обоснования классификации поверхностей на базе топологии, развития идей их математического описания и оценки о*ластей применимости стержневых, комических, сферических, эллипсоидных и других моделей целесообразно- использовать пространственную оценку неровностей с помощью методов горизонталей (по способам реперных линий, референтных плоскостей и гипсометрии), стереофотограмметрии, ультразвуковых голограмм и голографической интерферометрии в сочетании со стерео-логическим анализом по розе числа пересечений, степени ориентированности неровностей и углу направленности.

Без оценки экстраполирования профильной информации о неровностях поверхности на пространственную систему неровностей любые суждения о неровностях поверхности будут не вполне оправданными.

Управление качеством обработанных поверхностей. Такое управление может быть успешно осуществлено при условии, когда определены с достаточной степенью точности и достоверности двусторонние связи качества поверхности, включая ее неровности, с эксплуатационными показателями и с технологическими факторами. На решение этой задачи направлены рассмотренные выше методы. Однако их практическое применение в настоящее время опирается на информацию о неровностях поверхности в форме обследования ее профилей в то время, как взаимодействие неровностей в действительности носит пространственный характер.

степени перемешивания более 40 рад/с мешалки. Последнее объясняется, видимо, тем, что при интенсивном перемешивании образуется турбулентный кормовой след, извлекающий частицы, задержавшиеся в неровностях поверхности .катода.