Упрочнение металлов и современная металлобрабатывающая промышленность в транспортном бизнесе

В современной промышленности применяется много способов упрочнения металлических изделий. С одной стороны, прочность — сопротивление пластической деформации; с другой, — сопротивление хрупкому разрушению; с третьей, — сопротивление износу; с четвертой, — стойкость против коррозии; с пятой,— способность выдерживать высокие температуры под нагрузкой — для того чтобы изделие из стали соответствовало таким многочисленным требованиям существуют специальные марки стали. которые широко применяются в промышленности.

В зависимости от того, в каких условиях должна работать та или иная деталь, важнее оказываются те или иные приданные ей качества. Например, чтобы повысить сопротивление износу, можно закалить деталь токами высокой частоты. Стала ли она от этого прочнее? Да, если иметь в виду сопротивление износу. Но после закалки деталь эта стала более хрупкой и может теперь сломаться от ударов, которые незакаленная легко выдержала бы. Так стала ли деталь прочнее? Как видите, ответ на этот вопрос всецело зависит от тех конкретных условий, в которых данной детали предстоит работать. Вот почему, говоря дальше о прочности металлических изделий, мы каждый раз будем иметь в виду не какую-то абстрактную прочность, а вполне конкретную способность металлического изделия сопротивляться определенным внешним воздействиям.

В некоторых условиях и металл становится хрупким, как стекло. Так, большинство малолегированных конструкционных сталей теряет пластичность при сильных морозах. В результате этого многие стальные машины в суровых зимних условиях Сибири и Арктики быстро ломаются (это так называемая хладноломкость). Убытки, которые ежегодно терпит из-за этого наша страна, составляют 600—700 миллионов рублей!

Одна из причин хладноломкости стали — наличие в ней углерода и других примесей внедрения, например серы. Углерод влияет подобным же образом и на хром, молибден, вольфрам. Обезуглероженное железо пластично даже в жидком гелии (—268,8°С). Поэтому в настоящее время разрабатываются новые марки стали с минимальным содержанием углерода — порядка сотых и даже тысячных долей процента.

Разгадка загадочного масштабного фактора. Прежде чем начать серийное производство любой машины, прежде чем возвести любое сооружение, их стараются испытать на прочность. Для этого детали, а часто и всю машину целиком подвергают статическим и динамическим нагрузкам, то есть испытанию на прочность в условиях, близких к служебным, часто вплоть до разрушения. Ни самолет, ни автомобиль, ни многие другие машины не будут запущены в серийное производство, пока не пройдут таких испытаний.

Но как испытать на прочность корпус океанского лайнера или железнодорожный мост, гигантский пресс или исполинскую турбину? Ведь в современном тяжелом машиностроении применяются детали длиной в 30—35 м (это высота 12-этажного дома!), диаметром в несколько метров и весом в сотни тонн. Например, ротор турбины для Красноярской ГЭС имеет диаметр 2,3 м. И эти машины действительно не испытывают. Однако их разрушение грозит колоссальными убытками, а возможно, и человеческими жертвами Вот почему инженеры стараются построить такие гиганты понадежнее и зачастую сообщают им десяти-, а то и двадцатикратный запас прочности.

Фото: http://perevozka24.ru/arenda-stroitelnogo-oborudovaniya/svarochnye-agregaty