Page 21 - 4421
P. 21
Для оцінювання міцності при
динамічних навантаженнях використовують
діаграми, які відображають залежність
швидкості росту тріщини (v=dl/dN) за цикл
від величини розмаху КІН (К) або його
максимального значення у циклі K max
(рисунок 2.5). Ці діаграми називають
кінетичними діаграмами втомного
руйнування (КДВР). Вони несуть важливу
інформацію про поведінку матеріалу з
тріщиною при циклічних навантаженнях і
дозволяють проаналізувати екстремальні
значення циклічної трищиностійкості. На
рисунку 2.3 у логарифмічних координатах
наведена КДВР, яка охоплює весь діапазон
швидкостей росту тріщини (ШРТ) від
Рисунок 2.5 – Кінетична
порогових значень КІН, які відповідають
діаграма втомного руйнування
умові непоширення тріщини Kth, аж до
гранично високих значень КІН, що
відповідають спонтанному поширенню тріщини K max=K fc.
Важливою особливістю КДВР є їх інваріантність від ряду умов
досліджень, що має дуже важливе значення при використанні цих діаграм для
прогнозування кінетики руйнування виробів та визначення залишкового
ресурсу працездатності.
2.5.1 Зношування робочих поверхонь деталей. Втрата працездатності
машин і механізмів відбувається не тільки у результаті руйнування деталей, але
й при зміні форми поверхонь контакту деталей, що обумовлено їх зношуванням
у результаті тертя.
Процес зношування у часі проходить таким шляхом (рис. 2.6). Перший
період (І) називається притиранням, коли нерівності, що залишились після
механічної обробки, робочих поверхонь у результаті їх взаємодії зрізаються або
пластично деформуються. Мікрогеометрія поверхні у цей період постійно
змінюється. Притирання продовжується до тієї пори, поки ширина площадок,
що утворюються, не перевищить ширину впадин у зоні дотику на робочих
поверхнях. Після притирання наступає період нормальної експлуатації виробів
– рівномірне зношування (ІІ) Основною характеристикою цього періоду є
величина швидкості зношування v: чим менша ця величина тим більшим є
термін експлуатації. Третій період (ІІІ) – катастрофічне зношування –
супроводжується недопустимим збільшенням зазорів у спряженях:
погіршуються умови змащування, зростає енергії співударяння контактуючих
поверхонь, що знижає довговічність пари тертя.
20