Файл: Елизаветин М.А. Повышение надежности машин. Технологические основы повышения надежности машин.pdf

одну активную часть турбины, объединенную с камерой сгора­ ния в общем корпусе. С помощью такой установки можно одновременно испытывать турбинные лопатки из нескольких жаропрочных сплавов с различными уровнями постоянных растягивающих и переменных изгибающих напряжений при температуре рабочего газа 850° С. Установка снабжена сред­ ствами для измерения температуры металла испытуемых лопаток, вибрационных напряжений в них и числа оборотов ротора, которым пропорциональны статические напряжения в лопатках.

Установка работает устойчиво в широком диапазоне темпе­ ратур и оборотов, что позволяет испытывать лопатки как на

Рис. 84. График зависимости коэффициента трения f тру­ щейся пары (улучшенная сталь 45Г2 и капрон) от ско­ рости скольжения Да) и от давления (tf):

применяют пластмассы. Например, на Семеновско-Головков- ском углеразрезе в узлах скольжения на экскаваторах, промыш­ ленных электровозах и механизмах транспортно-овального ком­ плекса детали из цветных антифрикционных сплавов заменены деталями из палстмассы.

Применение таких пластмасс, как капрон и фторопласт-4, для изготовления деталей узлов скольжения значительно повышает износостойкость деталей подшипника в условиях абразив­ ного износа.

При выборе конструкций и материала подшипников сколь­ жения бывает необходимо определить среднюю удельную работу трения Луд контактируемых поверхностей:

^4уД= fрѵ,

ратуры, фрикционной аппаратуры и электродинамометра.

ков, изготовляемых из разных материалов, отрабатывать опти­ мальные конструктивные формы деталей подшипников и прове­ рять долговечность подшипников в условиях их серийного производства.

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

УПРОЧНЯЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ о б р а б о т к о й

Детали машин, как правило, имеют конструктивные концен­ траторы напряжений. Концентрация растягивающих напряже­ ний приводит к сильному понижению сопротивления деталей усталостному разрушению. В этих случаях сопутствующие паклену остаточные сжимающие напряжения особенно благо­ приятны Они значительно снижают, а во многих случаях полностью ликвидируют отрицательное влияние концентраторов напряжений. Проявление поверхностного наклепа особенно полезно в тех случаях, когда работоспособность детали опреде­ ляется ее сопротивлением усталостным разрушениям, т. е. сопротивлением образованию и развитию трещин под влиянием циклически меняющихся напряжений [60].

Химико-термическая и термическая упрочняющая поверх­ ностная обработка позволяет резко изменить качество поверх­ ности деталей машин и обеспечить требуемые эксплуатационные свойства (износостойкость, усталостная прочность, жаростой­ кость и др.), поэтому ее применение оказывается не только эффективным, но в ряде случаев единственно возможным сред­ ством для повышения надежности работы деталей. Расширение области термической и химико-термической упрочняющей по­ верхностной обработки стало возможным после того, как была усовершенствована технология процессов поверхностной закал­ ки, цементации, азотирования, цианирования, а также в резуль­ тате разработки новых процессов диффузионного насыщения поверхности сплавов (алитирование, диффузионное хромирова­ ние, борирование, сульфоцианирование и др.).

Износостойкость и коррозионная стойкость могут быть существенно повышены при нанесении на рабочие поверхности деталей металлических и неметаллических покрытий с высокими эксплуатационными свойствами.

За последнее время в технологии машиностроения появились также некоторые новые технологические процессы. Например, большое значение получает применение вибраций при многих технологических операциях. Однако мало известно о влиянии процессов вибрации на качество поверхностного слоя обрабаты­ ваемых деталей. Возникла уже необходимость разработки но­ вых технологических процессов, обеспечивающих теплостой­ кость поверхности деталей, работающих при повышенных температурах. Чтобы обеспечить высокую теплостойкость мно-