Статическая, динамическая и циклическая прочность металла шпилек крупных гидроагрегатов

Исследованы микроструктура и механические свойства металла шпилек (сталь 40Х) М90х4 для крепления крышек крупных гидроагрегатов. Механические свойства определены при статических, динамических и циклических испытаниях образцов, вырезанных из шпильки в продольном и поперечном направлениях и на разном удалении от поверхности. Выявлен характер изменения микроструктуры и механических свойств по поперечному сечению шпильки. Проведены статические и циклические испытания модельных и натурных шпилек вместе с гайками. Определены значения нагрузки и напряжения, при которых происходит цепной срез витков резьбового соединения. Установлено сильное влияние масштабного фактора на долговечность шпилек при циклических испытаниях.

mechanical characteristics, microstructure, metal’s strength, dynamical crack resistance, longevity, scale effect, механические свойства, микроструктура, прочность, динамическая трещиностойкость, долговечность, масштабный эффект

1. Матюнин В. М. Оперативная диагностика механических свойств конструкционных материалов. - М.: Изд-во МЭИ, 2006.- 216 с.

2. Биргер И. А., Шорр Б. Ф., Иосилевич Г. Б. Расчет на прочность деталей машин. - М.: Машиностроение, 1993. - 640 с.

3. Qui H., Kawaguchi Y., Shiga C. Charpy impact behavior of ultrafine grained steels / Proc. Charpy centenary conference, France, Poiters, 2001. Vol. 1. P. 275 - 282.

4. Ужик Г. В. Прочность металлов в машиностроении. - М.: Трудрезервиздат, 1958. - 76 с.

5. Серенсен С. В., Когаев В. П., Шнейдерович Р. М. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность. - М.: Машиностроение, 1975. - 488 с.

6. Когаев В. П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. - М.: Машиностроение, 1993. - 354 с.

7. Казанцев А. Г., Иванов С. В., Рудак В. В., Кахадзе М. Ж., Кабелевский М. Г. Сопротивление усталости резьбовых со единений узла крепления крышки гидротурбины / Тяжелое машиностроение. 2014. № 9. С. 6 - 9.

8. Махутов Н. А., Петреня Ю. К., Гаденин М. М., Иванов С. В. Факторы оценки напряженных состояний, прочности и ресурса ответственных резьбовых соединений / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. Т. 80. № 7. С. 44-54.

9. Георгиевская Е. В., Смелков Л. Л. Оценка прочности и остаточного ресурса гидротурбин. Проблемы и пути решения / Материалы восьмой научно-технической конференции «Гидроэнергетика. Новые разработки и технологии». - Санкт-Петербург: ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 2014.