Фреттинг в соединениях судовых деталей

В книге изложены элементы теории возникновения повреждений от фреттинга в соединениях деталей машин, механизмов и конструкций. Показана связь явлений фреттинга с трением, износом, коррозией и схватыванием. Рассмотрены вопросы электроэффекта, механизма и последствий разрушений при фреттинге, влияния процессов фреттинга на последующую работоспособность деталей при циклическом нагружении с различными схемами передачи силового потока. Подробно освещены закономерности фреттинг-усталости, т. е. усталостного разрушения при одновременном воздействии фреттинга. Приведены характерные примеры повреждений от фреттинга из практики эксплуатации судовых машин, механизмов и оборудования.
Рассмотрены результаты выполненных авторами исследований фреттинга в натурных соединениях деталей судового машиностроения и на специальных установках для усталостных испытаний образцов в составе цилиндрических и конических прессовых соединений. Большое внимание уделено испытаниям крупногабаритных моделей судовых валов при циклическом кручении и изгибе с непосредственной передачей момента через прессовую посадку.
Исследованы зависимости интенсивности фреттинг-коррозионных поражений и связанных с ними усталостных повреждений под насаженными деталями от натяга, жесткости и материала охватывающей детали, материала охватываемой детали, окружающей среды и других факторов. Предложены конструктивные и технологические мероприятия, способствующие уменьшению фреттинг-коррозии и усталостных разрушений в зонах фреттинга сопряженных деталей.
Книга предназначена для научно-технических работников, конструкторов и технологов, занимающихся вопросами проектирования и изготовления изделий судового машиностроения, и может быть полезна студентам машиностроительных специальностей втузов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие
Глава I Сущность фреттинга и факторы, влияющие на его развитие
§ 1. Природа фреттинга
§ 2. Амплитуда относительного проскальзывания
§ 3. Контактное давление (нормальные силы и напряжения)
§ 4. Прилегание сопрягаемых поверхностей
§ 5. Число циклов смещений
§ 6. Частота смещений
§ 7. Окружающая среда и температура
§ 8. Материал трущихся пар
§ 9. Коэффициент трения
§ 10. Влияние смазки
§ 11. Продукты разрушения
§ 12. Характер и последствия повреждений при фреттинге
§ 13. Электроэффект при фреттинге
§ 14. Механизм фреттинга
§ 15. Влияние повреждений от фреттинга на сопротивление деталей циклическим нагрузкам
Глава II Влияние фреттинга на выносливость валов при переменном кручении
§ 16. Применяемые схемы испытаний
§ 17. Причины появления фреттинга в соединении с гарантированным натягом при переменном кручении
§ 18. Кинетика повреждений в зонах фреттинга при знакопеременном кручении бесшпоночных прессовых соединений
§ 19. Особенности повреждений валов при наличии дополнительных креплений в прессовом соединении
§ 20. Роль натяга в прессовом соединении
§ 21. Влияние материала вала
§ 22. Процесс образования повреждений
Глава III Влияние фреттинга на выносливость образцов при циклическом изгибе
§ 23. Схемы испытаний
§ 24. Натяг и контактное давление
§ 25. Жесткость охватывающей детали
§ 26. Материал детали, подвергающейся изгибу
§ 27. Материал охватывающей детали
§ 28. Окружающая среда
§ 29. Условия формирования сопряжений
§ 30. Механизм фреттинг-усталости
Глава IV Фреттинг в соединениях судовых деталей, работающих в условиях сложного напряженного состояния
§ 31. Повреждения вала под ступицей гребного винта
§ 32. Повреждения вала под концами облицовок
§ 33. Фреттинг деталей судового оборудования
§ 34. Масштабный фактор и оценка усталостной прочности натурных валов
Глава V Повышение выносливости валов в прессовых соединениях
§ 35. Конструктивная отработка узла сопряжения
Изменение формы охватывающей детали
Изменение формы охватываемой детали в зоне соединения
Совмещение увеличения диаметра вала в зоне фреттинга с уменьшением жесткости концов охватывающей детали
Замена прессового соединения двух деталей деталью, изготовленной из одного куска
§ 36. Создание сжимающих напряжений в поверхностном слое
Способы поверхностного пластического деформирования
Способы химико-термической обработки
Способы поверхностной закалки
Способ резкого охлаждения с температур ниже критических
§ 37. Увеличение натяга и уменьшение проскальзывания
§ 38. Разделение сопряженных поверхностей неметаллическими прослойками
§ 39. Нанесение поверхностных металлических покрытий
§ 40. Смазка сопряженных поверхностей
§ 41. Пропускание электрического тока
Заключение
Указатель литературы