Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 125 126 127 128 129 130 131... 165 166 167
|
|
|
|
При малых углах атаки повреждение материала происходит путем среза, отрыва или как полидеформационное разрушение с образованием коротких царапин. Изменение угла атаки сопровождается изменением процесса разрушения поверхностного слоя и скорости изнашивания. Рассмотрим этот вопрос на примере испытаний образцов закаленной стали (кривая / на рис. 108), сырой стали (кривая 2) и резины (кривая 3). Испытания материалов проводились на лабораторной пескоструйной установке. Скорость потока воздуха составляла 100 м/сек; частицы кварцевого песка имели размер в поперечнике 0,2—1,5 мм. Кривые на рис. 108 были построены по данным работы [315] с целью иллюстрации влияния угла атаки на скорость изнашивания материалов при газоабразивном процессе. Зависимость величин износа материалов от угла атаки при гидрои газоабразивном процессах качественно одинакова. При углах атаки, близких к нормальному, сталь твердостью 840 кГ/мм2 (кривая /) изнашивается быстрее, чем при меньших углах, и больше, чем сталь твердостью 128 кГ/мм2 (кривая 2) и резина (кривая 3). Это объясняется хрупкостью закаленной стали, поверхностный слой которой в принятых условиях внешнего воздействия на отдельных участках не выдерживает ударов некоторой части абразивных зерен. На образцах мягкой стали в этих условиях внешнего воздействия протекает, вероятно, только полидеформационный процесс разрушения. Поверхностный слой резиновых образцов при заданной скорости потока частиц и а = 90° поглощает за счет упругого деформирования большую часть кинетической энергии абразивных частиц и поэтому резина по сравнению с другими материалами износилась меньше. Для мягкой стали и резины имеется определенное значение угла атаки, при котором процесс разрушения качественно изменяется (о чем можно судить по резкому изменению хода кривых 254 мк/ч а 15 S 1,0 0.5 N -з-\ 3060 Угол атаки град. Рис. 108. Изменение скорости изнашивания образцов сталей и резины при уменьшении угла атаки абразивных частиц, летящих в потоке воздуха: 1 — закаленная сталь твердостью 840 кГ/мм2; 2 — сырая сталь твердостью 128 кГ/мм2; 3 — резина твердостью по Шору 70—74 2 и 3 при углах атаки соответственно 73° и 64°). На образцах закаленной стали наблюдается снижение скорости изнашивания вследствие постепенного уменьшения нормальной составляющей силы удара и соответствующего снижения объемов единичных разрушений. Переход от хрупкого разрушения к срезу с уменьшением угла атаки для этого материала не осуществляется из-за высокого значения коэффициента Кт (около 0,9), В то же время при а73° скорость изнашивания мягкой стали (кривая 2) повышается, а затем вновь начинает снижаться. Для этой стали Нм : Яа~0,1, следовательно, срез материала кварцевыми зернами осуществим. При а 30° снижение скорости изнашивания мягкой стали обусловлено непрерывно уменьшающейся нормальной составляющей силы удара. При а64° скорость изнашивания резины резко возрастает и уже при а = 28° превышает значения №' для других испытанных материалов. При малых углах атаки способность резины поглощать кинетическую энергию летящих частиц снижается, условия деформирования становятся неблагоприятными с точки зрения сохранения целостности материала. На рис. 108 штриховыми линиями условно обозначено расчетное изменение скорости изнашивания материалов при сохранении процесса разрушения, характерного для нормального угла атаки. При изменении углов атаки в диапазоне 15—90° происходит инверсия износостойкости материалов. Расположим испытанные материалы (обозначенные цифрами /—3) в ряд по убывающим значениям износостойкости при разных углах атаки: 90° 45° 30° 15° 3—2— 1 3—1—2 1—3—2 1—2—3 Изменение ряда износостойкости материалов при разных углах атаки является следствием изменения характера внешнего воздействия на поверхностный слой. Изменение длительности испытаний, по нашему мнению, также приведет, по крайней мере, к количественному изменению соотношения износостойкости испытанных материалов из-за нагрева резины вследствие гистерезисных потерь и развития на мягкой стали полидеформационного процесса. Можно предположить, что инверсия износостойкости будет происходить также при изменении активности абразивного действия (в частности, при соответствующем изменении массы и формы абразивных частиц и скорости их движения). При а = 90°, например, можно подобрать такую скорость частиц и их массу, при которой резина практически изнашиваться не будет (вся энергия частиц поглотится за счет упругой деформации резины). При этом режиме внешнего воздействия на мягкой 255
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 125 126 127 128 129 130 131... 165 166 167
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |