Механізм утомного руйнування твердосплавних зубців при циклічних ударних навантаженнях

РЕФЕРАТ

Об`єкт розробки: Механізм утомного руйнування твердосплавних зубціів при циклічних ударних навантаженнях.

Мета дослідження:  Розробити кінетичні моделі пошкоджуваності і руйнування поверхневих шарів при контактній утомі твердосплавних зубціів шарошкових долот.  Дослідити вплив контактних навантажень при терті на структуру і службові властивості. Використати ефект зміцнення як одні з механізмів підвищення зносостійкості.

Предмет дослідження: . Предметом дослідження є особливості формування структури і властивостей зносостійких матеріалів, способи відновлення їх зносостійкості і опірності до утворення тріщін та відшарувань.

Методи дослідження. У роботі використано системний підхід. Основою досліджень є теоретичні й експериментальні методи з використанням геометричного,  фізичного  моделювання  на  базі  теоретичної  механіки, гідродинаміки і кінематики. Теоретичні дослідження базувалися на використанні положень теорії імовірності і математичної статистики, триботехніки і математичного моделювання.

 В результаті виконання роботи запропоновані дієві та економні способи підвищення працездатності поверхневих шарів за рахунок диференціації складу металу, що наплавляється, в залежності від умов  експлуатації.

Після проведення експерименту зробили висновки та рекомендації, що до утомного руйнування твердосплавних зубціів при циклічних ударних навантаженнях.

Ключові слова: утомне руйнування, ударні навантаження, твердосплавні різці,  контактні навантаження, структура, властивості матеріалу, тертя, зносостійкість, тріщіни, відшарування.

АНОТАЦІЯ

В даній роботі проаналізовано загальні процеси утомного руйнування суміжних поверхонь тертя.

Об`єктами досліджень являються зубціи шарошкових бурових долот різних типорозмірів із двух марок твердих сплавів ВК-10 і ВК-16. На основі відомої кінетичної моделі пошкоджуваності матеріалів, було розроблено кінетичну модель пошкоджуваності твердосплавних зубцівв з урахуванням специфіки ударних випробувань.

АКТУАЛЬНІСТЬ

Практика експлуатації інженерних споруд показує, що від 80% до 90% ( по різним оцінкам) усіх відмов конструкцій в експлуатації пов`язана з утомою їх елементів. Таке положення має місце? Не дивлячись на те, що систематичні дослідження явища утоми ведуться приблизно 150 років фізиками, математиками і інженерами. В наші дні для більшості сучасних тяжко навантажених вузлів тертя характерні високі динамічні навантаження, тому дослідження кінетики пошкоджуваності конструкційних матеріалів під дією циклічних ударних навантажень представляє великий науковий інтерес. Для виробів працюючих в таких умовах являється шарошкове бурове долото, вихід з ладу якого пов`язаний з утомним руйнуванням твердосплавних зубків. Застосовувані до них методики випробувань устаріли, і не відповідають темпам росту виробництва і розширення номенклатури випускаємих бурових долот. Тому назріла необхідність в розробці нових методах оцінки якості твердосплавних зубціів.        

ЗМІСТ

        РЕФЕРАТ.............................................................................................2

АНОТАЦІЯ..........................................................................................4

ВСТУП                                                                                7

1 АПРІОРНИЙ АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ УТОМНОГО

 РУЙНУВАННЯ...................................................................................8

1. Утомне руйнування металевого антифрикційного шару

підшипників ковзання                                                                        8