Предел выносливости сталей

Предел выносливости определяли на образцах из стали 20 и ЗОХГТ. Испытания на усталость проводили на машине МУИ-6000 при чистом изгибе по симметричному циклу с частотой при вращении 6000 цикл/мин. Для сравнения предел выносливости определяли на партии образцов, прошедших нитроцементацию в цианистой ванне состава: 15% NaOH, 85% ВаС12. После насыщения при 940° С в течение 90 мин образцы закаливали и отпускали (200° С, 2 ч). Предел выносливости сталей 20 и ЗОХГТ после нитроцементации в газовой среде существенно зависит от режима последующей термической обработки. При насыщении из газовой фазы, как показали результаты испытаний, предел выносливости несколько выше, чем при насыщении из паст. Так, предел выносливости (база 105 циклов) стали 20 при насыщении из паст составляет 71 кгс/мм2, а при насыщении из газовой среды 84 кгс/мм2. Предел выносливости стали 20 повышается с увеличением времени выдержки до 150 с, а затем снижается. По-видимому, усталостная прочность нитроцементо-ванных слоев определяется уровнем сжимающих напряжений на поверхности, содержанием углерода и азота и фазовым составом слоя. У нитроцементованных слоев одинаковой глубины с ростом содержания остаточного аустенита до определенной величины предел выносливости увеличивается. Предел выносливости образцов, прошедших обработку холодом (часть остаточного аустенита превратилась в мартенсит), значительно снизился. Стоит отметить, что достаточно часто сталь используется, как каркасный элемент современной мебели, однако, наибольшую популярность в наши дни получила бескаркасная мебель, отличающаяся неповторимым стилем и высокой эргономичностью.

Наибольшее значение предела выносливости получается после закалки с повторным нагревом, а наименьшее — после обработки холодом. Предел выносливости сталей после нитроцементации с нагревом ТВЧ значительно больше, чем при насыщении в цианистой ванне. Износостойкость нитроцементованного слоя определяли на цилиндрических образцах диаметром 12 мм и длиной 120 мм, прошедших нитроцементацию на длине 40—55 мм в средней части. Испытание проводили при сухом трении между образцами, вращающимися со скоростью 300 об/мин, и контртелом — образцом стали 20 в нормализованном состоянии. Износ определяли по потере массы образца за 5 ч испытания.