Число циклов

Число цикловДля первой серии опытов (I а-I к) было выбрано 11 сталей, применяемых обществом AVQRA для турбинных зубчатых колес Стали подвергались нормализации или улучшению и имели предел прочности от 57,5 до 134 кг/мм2. Кривые контактной усталости построены по точкам, соответствующим началу прогрессивного выкрашивания, а предел контактной усталости — как наименьшее напряжение, при котором не было выкрашивания в течение 50 • 106 циклов. Число циклов, соответствующее точкам перелома кривых контактной усталости, возрастает с ростом предела прочности сталей, а предел усталости, выраженный в максимальных контактных напряжениях сжатия по Герцу, возрастает прямо пропорционально пределу прочности и не зависит от таких свойств, как предел текучести, удлинение и др. Нормализованные углеродистые стали имеют более крутой наклон кривых, чем улучшенные.

Во второй серии опытов было исследовано влияние структуры сталей. Эти опыты проводились на углеродистых и легированных сталях, подвергнутых специальной термической обработке для получения перлитно-ферритной структуры, при тех же значениях предела прочности, что и у ряда отпущенных на мартенсит сталей первой серии.

Опыты показали, что при напряжениях выше предела усталости перлитно-ферритные стали имеют большую контактную прочность, чем отпущенные на мартенсит.

Исследование поверхностей перлитных сталей позволило установить, что при напряжениях выше предела усталости проявляется, с одной стороны, склонность материала к образованию усталостных трещин и раковин, а с другой — склонность к пластическому течению, залечиванию трещин, заполнению раковин металлом и повышению контактной прочности.

Последнее обстоятельство проявляется тем сильнее, чем выше контактные напряжения.