СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 180

106. White G., Dearnaley G. The Influence of NJ ion Implantation on Rolling Contact Fatigue Performance. — Wear, 1980, vol. 64, N 2. P. 327— 332.

107. Wilson R. W. Surface Treat – ment to Combat Wear. — First Euro­pean Tribology Congress. The Inst, of Mech. Eng. Conf. Publication 18, 1973. P. 165—176.

К материалам с высокими упругими свойствами относятся пружинные стали и сплавы.

В промышленности используются разнообразные пружинные бтали н сплавы, так как условия службы изго­товляемых из них упругих элементов (пружин, рессор, мембран, сильфоиов и др.) различны. Независимо от усло­вий применения пружинные сплавы должны иметь определенные, харак­терные для всех конструкционных сплавов, свойства — высокую проч­ность в условиях статического, цик­лического или динамического нагру – жения, достаточную пластичность и вязкость, а также высокое сопротив­ление разрушению,

Однако основным свойством, кото­рым должны обладать пружинные стали и сплавы, является высокое сопро­тивление малым пластическим дефор­мациям как в условиях кратковремен­ного (предел упругости), так и дли­тельного (релаксационная стойкость) нагружения, зависящее от состава и структуры этих материалов, а также от параметров воздействия на них внешних условий — температуры, коррозионной активности внешней среды и др. Между сопротивлением малым пластическим деформациям и пределом выносливости во многих случаях существует корреляционная ‘ связь. Установлена также связь меж­ду сопротивлением малым пластиче­ским деформациям и степенью раз­вития таких неупругих эффектов, как амплнтудно-зависимое внутреннее тре­ние, упругое последействие (прямое и обратное) и упругий гистере­зис.

Таким образом, сопротивление ма­лым пластическим деформациям опре­деляет весь комплекс основных свойств пружинных сталей и сплавов.

I. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРУЖИННЫХ СПЛАВОВ ПО ОСНОВНЫМ СПОСОБАМ УПРОЧНЕНИЯ

К сплавам, упрочняемым холодной пластической деформацией и последу­ющим отпуском или низкотемператур­ным отжигом, относятся углеродистые и легированные стали перлитного клас­са с повышенным содержанием угле­рода (0,4—1,0 %), а также низкоугле­родистые стали аустенитного класса, подвергаемые упрочнению холодной пластической деформацией (после предварительной термической обра­ботки), затем дополнительному от­пуску. В первую группу также входят сплавы меди (однофазные латуни, бронзы), молибдена и рения, ниобия и др.

Характерной особенностью всех сплавов рассматриваемой группы яв­ляется анизотропия упругих свойств, резко выраженная в деформированном состоянии, но уменьшающаяся после отпуска (или при дорекристаллиза – ционном отжиге) в результате перерас­пределения напряжений и дислокаций.

К сплавам, упрочняемым в ре­зультате мартенситного превращения, относятся углеродистые и легирован­ные стали. Эти стали упрочняются в ре – вультате мартенситного превращения при закалке, в том числе совмещенной с различными видами термомехащ1че’ ской обработки — высокотемператур; ной (BTMO) или низкотемпературной

(HTMO) или в процессе холодной пла­стической деформации, как, напримеР> в сталях переходного аустеиитно-мар – тенснтного класса.

Iljr МАТЕРИАЛЫ Г лава IV С ВЫСОКИМИ

УПРУГИМИ СВОЙСТВАМИ

Максимум сопротивления малым пластическим деформациям стали и сплавы этой группы приобретают посЛе дополнительного отпуска (старения)’

»

Процессе которого помимо изменения ®уКТурного или фазового состояния уменьшается уровень внутренних на­пряжений.

К сплавам, упрочняемым в резуль­тате дисперсионного твердения (ста­рения), относятся мартенситно-старею – щИе стали, аустенитные дисперсион – но-твердеющие сплавы, бериллиевые бронзы и т. п., упрочнение которых является следствием выделения дис­персных частиц избыточных фаз из пересыщенного в результате закалки твердого раствора при последующем старении (или отпуске). Максималь­ное упрочнение этих сталей и сплавов достигается в случае использования термомеханической обработки по сле­дующей технологической схеме: за­калка, холодная пластическая дефор­мация и старение, (отпуск).

Наиболее перспективным направле­нием для получения высоких проч­ностных свойств у существующих спла­вов и для создания новых высоко­прочных пружинных сплавов явля­ется совмещение в каждом из них не­скольких структурных механизмов уп­рочнения. В этом случае классифика­ция даже по основным для каждой группы сплавов методам упрочнения теряет свою определенность и ста­новится слишком сложной и в то же время недостаточно четкой. Поэтому более целесообразно классифициро­вать пружинные сплавы по назначе­нию.