Как было отмечено в предыдущей главе, подавляющее большинство необратимых изменений в машине появляется в результате действия медленно протекающих процессов. Под влиянием этих процессов происходит изменение начальных свойств и состояния материалов, из которых выполнены элементы машины, что является первопричиной потери ею работоспособности, так как эти изменения могут привести к повреждению деталей и узлов машины и к опасности возникновения отказа. Чем глубже изучены закономерности, описывающие процессы изменения свойств и состояния материалов, тем достовернее можно предсказать поведение машины в эксплуатации.[ ...]
Законами старения называются закономерности, описывающие необратимые процессы и, следовательно, позволяющие оценить те изменения начальных свойств материалов, которые происходят или могут происходить в процессе эксплуатации объекта.[ ...]
Законы старения следует различать от законов состояния, которые сшисыаают взаимосвязи обратимых процессов, когда после прекращения действия внешних факторов материал (и соответственно деталь) возвращается в исходное состояние. Законы старения, оценивающие степень повреждения материала в функции времени, позволяют прогнозировать ход процесса старения, определять возможные его реализации и выявлять наиболее существенные факторы, влияющие на интенсивность процесса. Типичным примером служат законы износа материалов, которые на основе раскрытия физической картины взаимодействия поверхностей трения дают методы для расчета интенсивности процесса изнашивания или величины износа в функции времени и возможность оценивать параметры, влияющие на ход процесса.[ ...]
Процессы старения характеризуются сложными и разнообразными явлениями, происходящими в материалах деталей машин. Однако о степени повреждения материала детали можно судить по его внешнему проявлению, то есть по деформации детали, ее износу, изменению свойств и другим показателям. Поэтому классификацию процессов старения целесообразно провести в зависимости от того внешнего проявления, к которому привел данный процесс (табл. 3.1).[ ...]
Тело детали может подвергаться разрушению, которое является наиболее опасным проявлением процессов старения, деформироваться, могут изменяться свойства материала, из которого изготовлена деталь,— пластичность, электропроводность и т. п.[ ...]
Наиболее часто процессы старения протекают в поверхностных слоях деталей, испытывающих температурные, химическое, механические и иные воздействия внешней среды. В результате могут происходить явления, связанные с потерей поверхностью материала вследствие коррозии, эрозии, кавитации и других процессов, которые объединены одним термином — разъедание поверхностей. На поверхностях могут протекать и такие процессы, как адгезия, адсорбция, нагар и другие, связанные с присоединением к ним других материалов. Эти процессы будем называть термином нарост. В результате внешних воздействий возможно также изменение свойств поверхностного слоя (его микрогеометрии, твердости, отражательной способности и др.).[ ...]
Специфические процессы протекают при контакте двух сопряженных поверхностей, что наиболее характерно для механизмов и элементов машин. В этом случае в подвижных соединениях протекают разнообразные процессы изнашивания, включающие как истирание поверхностей, так и усталость материалов поверхностных слоев и их пластическое деформирование.[ ...]
Для подвижных и неподвижных соединений может произойти изменение условий контакта, что приводит, как правило, к изменению жесткости, коэффициента трения и других параметров сопряжения.[ ...]
Закономерности процессов старения оцениваются скоростью у протекания процесса повреждения и детали во времени V.[ ...]
Все процессы старения являются случайными, и рассматриваются в вероятностном аспекте. Это связано с двумя основными причинами. Во-первых, начальные свойства материала и геометрические параметры объекта имеют рассеивание, так как являются предметом некоторого технологического процесса, характеризуемого определенной точностью и стабильностью. Во-вторых, вероятностная природа процессов старения связана с широкой вариацией режимов работы и условий эксплуатации машин. В результате зависимости, описывающие процессы старения, становятся функциями случайных аргументов — нагрузок, скоростей, температур и др.[ ...]
Вернуться к оглавлению