ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Состояние поверхностного слоя из "Технология автотракторостроения " Процесс резания сопровождается не только большой силой резания, но также возникновением значительных температур, что вызывает пластическую деформацию тонких поверхностных слоев, расположенных под обработанной поверхностью. [c.86] Процессы, происходящие в поверхностных слоях, связанные с наклепом и разупрочнением, с повышением микротвердости и образованием остаточных напряжений, оказывают решающее значение на эксплуатационные свойства деталей машин. [c.86] Наклеп поверхностного слоя характеризуется двумя показателями степенью наклепа и глубиной наклепанного слоя. Степень наклепа представляет собой отношение поверхностной твердости к твердости исходного металла. Поверхностная твердость при механической обработке в результате наклепа может повышаться в 2 раза и более. Глубина наклепанного слоя в зависимости от метода обработки может изменяться от нескольких микрон до 1,0 мм и выше. Так, например, при точении глубина слоя составляет 0,1—1,0 мм, при протягивании — 0,01—0,05 мм и т. д. [c.86] Склонность металла к наклепу зависит от его исходного состояния и свойств. Вязкие и пластичные металлы, склонные к пластической деформации, получают при обработке резанием наибольший по глубине наклеп. С повышением твердости обрабатываемого металла уменьшается объем металла, охваченного пластической деформацией. [c.86] Степень и глубина наклепа поверхностного слоя являются критериями качественной оценки пластической деформации. [c.87] Существует ряд методов для определения глубины и степени наклепа косых срезов, химического травления и электрополирования, рентгеноскопии и др. [c.87] Метод косых срезов состоит в том, что исследуемую поверхность срезают под очень малым углом (приблизительно 1—2° 30 ), параллельно направлению штрихов обработки или перпендикулярно к ним. Пересекая поверхностные слои металла на большом протяжении, плоскость косого сечения позволяет значительно (в 30—50 раз) растянуть глубину наклепанного слоя. Чтобы замерить микротвердость, косой срез доводят и травят. [c.87] Определение глубины наклепа химическим травлением или электрополированием заключается в постепенном удалении поверхностных слоев и периодическом измерении твердости поверхностей до выявления твердости исходного металла. Точность этого метода не выше точности метода косых срезов, так как трудно измерить точно высоту удаленного слоя в связи с неравномерностью стравливания поверхностного слоя и микротвердость обнаженной после травления поверхности. [c.87] Более точным является метод рентгеноструктурного анализа. На съемках искаженной кристаллической решетки поверхности наклеп выявляется в виде размытого кольца на рентгенограммах. По мере стравливания наклепанных слоев интенсивность изображений кольца возрастает, а ширина линий уменьшается. [c.87] Микротвердость, характеризующая наклеп, может быть определена вдавливанием или царапанием. [c.87] Широкое применение нашел метод вдавливания с помощью прибора ПМТ-3, при котором вдавливается алмазный наконечник с ромбическим основанием, с углами между ребрами при вершине в 130 и 172° 30. Нагрузка на исследуемую поверхность составляет 20—500 Г. [c.87] В поверхностном слое возникают остаточные напряжения, характер и распределение которых зависят от ряда факторов скорости резания и подачи, геометрии и затупления режущего инструмента, а также от свойств обрабатываемого материала. [c.87] Наиболее сильно влияет на характер и величину остаточных напряжений скорость резания. Установлено, что при обработке металлическим инструментом с малыми скоростями резания в поверхностном слое действуют сжимающие напряжения, при обработке с большими скоростями — в разных слоях поверхностного слоя они имеют различный характер. [c.87] В большинстве случаев изменение знака остаточных напряжений происходит на глубине 0,01—0,025 мм. [c.88] В поверхностном слое высоколегированной стали развиваются сжимающие напряжения, тем более высокие, чем выше скорость V. [c.88] Аналогичная зависимость наблюдается при обработке жаропрочных сплавов. [c.88] Вернуться к основной статье