Введение к работе
Актуальность рвбоуы» В настоящее время проблема обеспечения конотрукционной прочности теоно увязывается с возникновением и развитием ыикроповревдений, поскольку ІШЄШІО они, в конечном счете, формируют закономерности макроразрупения изделий. В связи с этим особое значение имеет прогнозирование процессов пластической деформация и разрушения.
К многочисленным задачам такого рода мояно отнести проблеми, связанные, например, о повышением износостойкости изделий, или с нервзрушашдом контролем. Существует множество деталей; работающих в условиях знакопеременного нагрунения в области упругих или небольших остаточных деформаций, износ которых является причиной отказов изделий. Примером может слу-аить втулка шарнирно-болтового соединения шасси самолета. В ' то же время методы неразруаающего контроля ориентируются такЕе на упругие или незначительные пластические деформации. В качестве примера можно привести емкости, испытываемые внутренним давлением, в которых, как правило, не допускаются ыи-крорвзруїаения и остаточные деформации на ранних стадиях нагру-«ения. Таким образом, проблема оценки микроразруиений на ранних стадиях нагружеяия, изучение закономерностей их развития и создание способов обработки материалов, препятствующих их развитию и в конечной счете повышающих конструкционную прочность изделий, является весьма актуальной. .
Цель работы. Цель настоящей работы состоит в изучении'закономерностей деструкции стали в зависимости от состава и спо-'соба обработки, изысквьии физического способа определения точки деструкции и разработке на их основе способов упрочнения, . тормозящих развитие деструкциоиных процессов в материале. Для достиасения поставленной цели были решены следующие задачи:
-изучить влияние углерода, марганца, кремния и аллюми-ния, а также термической обработки, холодной пластической деформации и ивлоциклового нагруаения на развитие деструкции стали; '. - изучить закономерности шікропластических деформаций, приводящих к деструкции;
-разработать способы оценки деструкционных свойств по измерению дефекта модуля упругости, внутреннего трения и сигналов акустической эмиссии; -создать способы упрочнения изделий, тормозящие развитие деструкционных процессов в материале. Научная новизна. Показано, что химический состав, холодная пластическая деформация и терцическая обработка оказывают существенное влияние на развитие процессов деструкции в-стали.
Установлено, что малоцикловое нагрукение, по-разному сочетающее деформацию растяжением и сжатием, может привести к частичному восстановлению пластичности холоднодеформирован-ной стали или даке.к росту ее по сравнению с отогшенным состоянием.
Показано, что процессы деструкции протекают в стали даже при малых степенях пластической деформации.
-Установлено, что процессы деструкции влияют на закономерности изменения модуля упругости, внутреннего трения и сигналов акустической эмиссии.
Практическая ценность. Разработаны технологичные и не-разрушающие методы определения точки деструкции по измерению дефекта модуля упругости, внутреннего трения и сигналов акустической эмиссии.
Разработан метод упрочняющей обработки втулки шарнир-
но-болтового соединения шасси самолета, состоящий в ХПД
растяжением на. стадии деформационного упрочнения, в' затем
сжатием до степеней дефориации, соответствующих первой ста
дии деструкции при скати. Обработанные по этой схема изде
лия превосходят штатные не менее, чей на 15 остаточной
деформации. .
Разработан метод неразрушающего контроля, состоящий в нагрусешш баллонов внутренним давлением. Установленная корреляционная связь между точкой деструкции и сигналами.А^, фиксируемыми в упругой области, позволила проводить стопроцентный неразрушающий.контроль изделий.
Реализация результатов работы. Разработанный способ неразрушающего контроля внедрен на НПО "Машиностроитель".
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались:
-на научном семинаре "Материаловедение в машиностроении", ШП, 1991 год;
ттна научном семинаре "Материаловедение в машинострое^-' ний", МИЛ, 1992 год. ' Публикации.Основное содержание работы опубликовано в .шести научных трудах.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения,' шести глав, общих выводов, списка литературы ( наименований), приложения и содержит страниц машинописного текста с иллюстрациями.