Дефекты металла. Расщупкин В.П - 18 стр.

UptoLike

16
Трещины надрывы в поверхностном слое металла образуются в ре-
зультате высоких одноразово приложенных напряжений (растяжение, из-
гиб, кручение), когда нагрузка превышает прочность детали, например,
при нарушении технологии правки детали, демонтаже или монтаже детали
с хрупким поверхностным слоем или при перегрузке детали в эксплуата-
ции (работа в нерасчетном режиме).
Трещины усталости являются наиболее распространенными экс-
плуатационными дефектами. Основная причина усталостных разрушений
деталей действие высоких переменных напряжений. Трещины усталости
возникают в местах концентрации напряжений: по галтелям, в местах с
резкими переходами сечений и наличием подрезов, у основания резьбы и
зубьев шестерен, в углах шпоночных канавок, у отверстий для смазки или в
местах других конструктивных или технологических концентраторов на-
пряжений. Трещины усталости появляются также в местах дефектов ме-
таллургического и технологического происхождения или следов грубой
механической обработки поверхности (глубоких рисок, следов резца и
т.п.).
Трещины усталости различают по внешнему виду. Чаще всего они
бывают двух типов: а) поперечные или кольцевые трещины, развивающие-
ся на цилиндрических деталях по окружности в сечении, перпендикуляр-
ном к оси детали; б) трещины, расположенные под углом к оси детали.
В зоне усталостного разрушения отсутствуют какие-либо признаки
пластической деформации даже у самых пластичных материалов. Ширина
раскрытия усталостной трещины у выхода ее на поверхность в начальной
стадии разрушения не превышает нескольких микрон.
Трещины термической усталости. Разрушение деталей после мно-
гократного воздействия периодически изменяющегося во времени уровня
термических напряжений представляет собой явление термической устало-
сти. Для разрушения при термической усталости характерно множествен-
ное возникновение трещин, что объясняется локальностью действия тер-
мических напряжений и относительно быстрой их релаксацией. Характер-
ными для термоусталости являются трещины с широкими полостями и ту-
пыми окончаниями – трещины «разгара».
Стенки большинства трещин интенсивно окислены. Трещины термо-
усталости могут иметь местные уширения, когда они пересекают границы
зерен, неблагоприятно ориентированные для развития по ним трещин.
Трещины химической усталости. Разрушение материала в результате
действия повторно приложенных нагрузок и коррозионной среды называют
коррозионно-усталостным разрушением Коррозионно-усталостные трещи-
ны это в большинстве случаев многочисленные трещины, разветвляю-