Наведено результати експериментальних досліджень впливу легування конструкційної сталі Х14Н20 у початковому стані кремнієм (3 %) або вольфрамом (4 %) на характеристики опору короткочасному та тривалому статичному і циклічному навантаженням за неізотермічних умов. Достатньо чітко простежено підвищення характеристик короткочасної та тривалої статичної міцності, а також характеристик опору малоцикловому неізотермічному навантаженню більшою мірою від легування вольфрамом і меншою мірою - кремнієм.

Проведено експериментальні дослідження тріщиностійкості інструментальної сталі в неізотермічних умовах навантаження. Встановлено вплив витримки за максимальної температури термічного циклу на критичний розмір тріщини від втоми та циклічну в'язкість руйнування.

Досліджено вплив вакуум-плазмових нітридтитанових покриттів на характеристики короткочасної статичної міцності матеріалу основи. У разі нанесення вказаних покриттів відзначено збільшення умовної границі текучості, границі міцності та одночасне зниження пластичних характеристик.

Подано результати експериментальних досліджень впливу різних режимів термічного навантаження на характеристики опору тривалого статичного і циклічного неізотермічного навантаження конструкційної сталі 15Х11МФБл стосовно умов експлуатації гірничо-збагачувального обладнання. Установлено, що в разі малоциклового неізотермічного навантаження в матеріалі протікають два процеси накопичення пошкоджень: квазістатичний, зумовлений направленим пластичним деформуванням, і утомний, зумовлений знакозмінним пластичним деформуванням. Детально досліджено вплив перегріву матеріалу на вид руйнування та характеристики опору тривалому статичному і циклічному неізотермічному навантаженню. Показано добру відповідність порогового значення параметра, що визначає зміну механізмів пошкодження досліджуваної сталі, аналогічним значенням для інших сталей. Використання напруження як критерію довговічності достатньо задовільно описує довговічність за умов малоциклового неізотермічного навантаження незалежно від розвитку в матеріалі виду пошкодження.

Описано пристрій для забезпечення циклічного нагрівання лабораторних зразків синфазно або протифазно малоцикловому механічному навантаженню на стандартній малоцикловій машині. Розроблено спеціальний фазообертач для компенсації запізнення фаз нагрівання зразка відносно фаз його механічного навантаження та можливості регулювання зміщення фаз циклічного нагрівання відносно механічного навантаження.

Розроблено методику випробувань зразків матеріалів на циклічну тріщиностійкість за неізотермічних умов із регульованим зміщенням фаз циклічного нагрівання та механічного малоциклового навантаження. Одержані результати підтвердили ефективність методики.

Представлены результаты экспериментальных исследований статической и циклической прочности титанового сплава ВТ20 с вакуум-плазменным покрытием TiN. Установлено, что такое покрытие повышает характеристики статической прочности и снижает характеристики пластичности. В условиях малоциклового нагружения нанесение покрытия приводит к росту характеристик циклической прочности при квазистатическом разрушении и к их снижению при усталостном разрушении.

В результате расчета напряженно-деформированного состояния в вершине трещины в процессе механического нагружения и циклического нагрева с учетом кинетики параметров нагружения и свойств материала на протяжении цикла установлено, что максимальные значения размера пластической зоны при синфазном механическом нагружении и циклическом нагреве в 2,77 раза отличаются от таковых при противофазном. В случае синфазного механического нагружения и циклического нагрева имеет место трехкратное повышение скорости роста трещин усталости по сравнению с противофазным при фиксированных значениях коэффициента интенсивности напряжений.

На основании установленной связи размера пластической зоны в вершине трещины с параметрами цикла нагружения и свойствами материала разработан метод прогнозирования скорости роста трещин усталости при малоцикловом механическом нагружении и циклическом нагреве с учетом смещения фаз. Данные для расчетной зависимости получены из простых экспериментов. Использование метода показало хорошее соответствие расчетных результатов с экспериментальными.

Экспериментально установлено влияние нанесения различных PVD-покрытий и их толщины на сопротивление нержавеющей стали Х18Н10Т и титановых сплавов ВТ1 и ВТ20 растягивающей и циклической упругопластической деформации. Нанесение PVD-покрытий, в том числе после растяжения или циклического нагружения, повышает сопротивление растягивающей и циклической упругопластической деформации и приводит к изменению вида разрушения (квазистатического на усталостный) и циклических свойств материала.

Рассмотрено влияние соотношений коэффициентов линейного расширения и теплопроводности, а также механических свойств основного металла и металла наплавки на формирование поля термических напряжений вблизи контакта ролика со слябом.

Численным моделированием рассмотрено влияние соотношения физико-механических свойств основного металла и металла наплавки на напряженно-деформированное состояние роликов машин непрерывного литья заготовок. Показано, что варьированием соотношений коэффициента линейного расширения и коэффициента теплопроводности металлов основы и наплавки и их механических свойств возможно управление величиной и знаком термических напряжений на поверхности роликов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.234.062.23

Шифр НБУВ: Ж61773 Пошук видання у каталогах НБУВ