Влияние нагрузки (часть 5) |
Долговечность |
В процессе изменения нагрузки наблюдается интенсивная необратимая деформация пор и выкрашивание графитных и других составляющих [140]. На поверхности трения обнаружен ряд участков, которые были значительно окислены и имели рыхлую структуру. Изучение шлифов в сечении показало, что усталостные трещины имеют ветвистый характер. В местах развития трещин, как правило, отсутствуют графитные включения. Результаты наблюдений за динамикой зарождения и развития усталостных микротрещин свидетельствуют о том, что процесс имеет стадийный характер (рис. 83). Вначале на поверхности трения происходит уплотнение металла, сближение и деформация пор (рис. 83, а).После этого у концентраторов напряжений (пор, надрезов, абразивных борозд и т. п.) рядом с перенаклепанными микроучастками наблюдалось приповерхностное зарождение очагов образования микротрещин (рис. 83, б),которые после определенного числа циклов (1 • 109—1 • 1010) изменения режимов начинают ветвиться, объединяться, проникая в глубину (рис. 83, в).Окончательная стадия развития процесса характеризуется стабилизацией развития глубины трещины, выкрашивания микрообъемов металла при повторных деформациях поверхностного слоя. Скопление микротрещин наблюдалось на участках, где гильзы цилиндров подвергались значительному термоциклированию. Рентгенографические исследования показали, что по мере возрастания интенсивности изменения нагрузки в процессе пластической деформации металла гильз цилиндров происходит изменение энергетического равновесия, что, возможно, приводит к созданию приповерхностной энергии деформирования. Аккумулированная энергия возрастает с увеличением степени деформации вначале интенсивно (после выполнения 1 ■ 104 ед. усл. работы), а потом медленнее, т. е. наблюдается тенденция к самонасыщению. Расчеты по рентгенограммам показали, что даже при незначительных интенсивностях изменения нагрузки (0,01 Мн/м2 ■ с) увеличивается число дислокаций, при этом упрочнение металла превалирует над разупрочнением. Это положение также подтверждается и повышением микротвердости на характерных микроучастках матрицы. Некоторые значения ширины линий рентгенограммы в зависимости от интенсивности изменения нагрузки приведены в табл. 20. Newer news items:
Older news items:
|