Попелюх А.И.   Теплых А.М.   Головин Е.Д.  

Влияние структуры сталей на процесс их разрушения при воздействии циклической сжимающей нагрузки

Докладчик: Попелюх А.И.

Цель работы заключалась в выявлении механизма разрушения сталей в условиях многократного динамического нагружения по схеме сжатия, разработке рекомендаций по выбору материалов и их термическому упрочнению для изготовления деталей ударных механизмов. Изучение процесса зарождения и распространения усталостных трещин в среднеуглеродистых сталях отечественного и иностранного производства проводили на установке электромагнитного типа, работающей по схеме осевого ударного сжатия прямоугольных образцов с концентраторами напряжений.
Выявлено, что процесс разрушения сталей при воздействии циклической сжимающей нагрузки с номинальным напряжением ниже предела текучести протекает в несколько этапов. Обнаружено, что в поверхностных слоях материала усталостные трещины распространяются с более высокой скоростью, чем внутри образцов. Появление в полости трещины продуктов фреттинг-коррозии и микросмещение берегов трещины с несовпадением выступов и впадин поверхностей разрушения являются вероятной причиной раскрытия трещины и ее продвижения в условиях плоской деформации во внутренних объемах материала.
Установлено, что зависимость показателей долговечности сталей от уровня их твердости имеет нелинейный характер. Выявлена оптимальная температура отпуска закаленных сталей, обеспечивающая высокие показатели сопротивления усталостному разрушению, определено влияние вида неметаллических включений на свойства сталей. На основании выполненных исследований предложен комплекс мероприятий по выбору материалов для изготовления деталей ударных машин и их термической обработке.


К списку докладов