Дробеструйная обработка повышение усталостной прочности

Повышение усталостной прочности путем дробеструйной обработки. Повышение усталостной прочности путем обработки поверхности деталей действием потока дроби представляет собой [c.657]

Для улучшения физико-механических свойств поверхностных слоев изделий широко применяют диффузионное насып ение поверхности различными элементами. Однако одно диффузионное насыщение не решает проблему улучшения большинства эксплуатационных свойств, в особенности для изделий из титановых сплавов. Некоторое повышение усталостной прочности и износостойкости достигается сочетанием диффузионного насыщения с пластическим деформированием поверхности такими способами, как дробеструйная обработка, обкатка шариками или роликами, ультразвуковая обработка, обработка лучами лазера и т. п. При этом происходит наклеп поверхности, что обусловливает повышенную диффузионную подвижность атомов и как следствие этого создание более прочных диффузионных слоев. [c.121]

Поверхностное пластическое деформирование (обкатку роликом, наклеп дробью) можно применять для повышения усталостной прочности деталей из ковкого и высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Серые чугуны не восприимчивы к такому упрочнению из-за почти полного отсутствия пластических свойств. Обкатка роликом при нагрузке 100—120 кгс, числе оборотов 600 в минуту и подаче 0,2 мм/об с последующим нанесением надреза повысила выносливость на 43% ферритного и на 50—60% ферритно-перлитного чугунов. На основе этих данных отливки из ферритно-перлитного чугуна можно рекомендовать подвергать дробеструйной обработке с целью очистки и упрочнения, а отверстия под подшипники в отливках обкатывать роликами [119]. Высокой эффективностью характеризуется накатка галтелей коленчатых валов дизелей, изготовляемых из высокопрочного чугуна и проходящих азотирование в газовой среде при температуре 560—580° С в течение 96 ч. Глубина азотированного слоя при этом составляет 0,7—0,9 мм. Само азотирование повышает усталостную прочность на 25—30%. Двойная накатка (до и после азотирования) позволяет увеличить усталостную прочность на 60— 70%. Остаточные напряжения, полученные при первой накатке, снимаются нагревом при азотировании накатка обеспечивает получение более правильной формы галтели, заглаживает неровности и риски после механической обработки и повышает эффективность последующего азотирования и повторной накатки [120]. [c.100]

Усталостная прочность пружинных сталей мало зависит от химического состава и в гораздо большей степени определяется состоянием поверхностного слоя. Обезуглероживание поверхностного слоя при термообработке, местные дефекты (коррозия, забоины, царапины, истирание при износе) резко снижают предел выносливости. Значительного повышения усталостной прочности можно добиться полированием и особенно нагартовкой поверхностного слоя (волочением, дробеструйной обработкой). [c.156]

Из других методов можно назвать притирку, термическую обработку и дробеструйную обдувку, которые имеют целью окончательную отделку рабочих поверхностей, упрочение поверхностного слоя и повышение усталостной прочности. [c.486]

Дробеструйная обработка является наиболее характерным из механических методов. Процесс заключается в том, что поверхность подвергают многочисленным ударам твердых (сталь, чугун, стекло и др.) дробинок диаметром 0,5—1,5 мм. Регулируя время обработки, получают желаемую глубину и степень наклепа при напряжениях сжатия, благоприятных для повышения усталостной прочности. Этот метод применяют для сравнительно неточных деталей, работающих при переменных нагрузках (пружины, рессоры и т. п.). [c.266]

Существенное повышение усталостной прочности (на 80—100%) можно получить при поверхностном упрочнении подступичной части вала (дробеструйной обработкой, обкаткой ро.ликом, алмазным выглаживанием и т. п.). Такими способами в настоящее премя упрочняют и валы больших диаметров (до ООО мм) При этом значительно замедляется развитие фреттинг-коррозии, [c.106]

Для повышения усталостной прочности (на 20—50%) пружины упрочняют дробеструйной обработкой, создающей в поверхностных слоях витков снижающие остаточные напряжения. Для обработки пружин используют шарики диаметром 0,5—I мм. Более эффективной оказывается обработка пружин шариками малых диаметров при высокой скорости полета. [c.170]

Для уменьшения износа применяют также ряд мер конструктивного и технологического характера. К ним относятся обеспечение смазки трущихся поверхностей применение уплотнительных устройств для защиты деталей от попадания абразивных частиц повышение чистоты (уменьшение шероховатости) трущихся поверхностей применение специальных покрытий поверхностная термическая и термохимическая обработка упрочнение поверхностного слоя путем обкатывания роликовыми или шариковыми раскатками, а также дробеструйной обработкой. Следует отметить, что поверхностное упрочнение служит не только для увеличения износостойкости, но и для повышения усталостной прочности деталей. [c.21]

В целях повышения усталостной прочности пружин (например, клапанных пружин) в качестве заключительной операции изготовления применяется дробеструйная обработка поверхности пружин. [c.622]

Образование в поверхностном слое детали наклепа препятствует росту существующих и возникновению новых усталостных трещин. Этим можно объяснить заметное повышение усталостной прочности деталей, подвергнутых дробеструйной обработке, наклепыванию шариком, обкатке роликами и другим операциям, создающим в поверхностном слое благоприятно направленные остаточные напряжения. [c.91]

Дробеструйная обработка листов рессоры создает в их поверхностном слое напряжения сжатия, что способствует повышению усталостной прочности. Упрочнению листы подвергаются со стороны вогнутой поверхности. Степень наклепа листов регулируется скоростью движения дроби. Скорость движения транспортера [c.271]

Но все эти меры полностью все-таки не достигают цели. Поэтому в настоящее время от пескоструйной очистки отказываются и заменяют ее более совершенной в санитарно-гигиеническом отношении дробеструйной очисткой. Для дробеструйной очистки применяют мелкую чугунную дробь (часто ее называют стальным песком ), состоящую из дробинок белого чугуна размером 0,5—2 мм. Для дробеструйной очистки применяют те же установки, что и для пескоструйной очистки. При дробеструйной очистке выделяется несравненно меньше пыли. Еще более совершенна дробеметная очистка. Цри дробеметной очистке движение струе чугунной дроби придает быстро вращающееся колесо с несколькими лопатками, которые подхватывают дробь и с большой центробежной силой выбрасывают ее через щели кожуха. Струя дроби, падающая с большой силой на поверхность стальных деталей, не только сбивает с них окалину, но производит наклеп поверхности. Этот сопутствующий дробеструйной и дробеметной очистке процесс в некоторых случаях становится самоцелью. Дело в том, что поверхностный наклеп создает в поверхностных слоях сжимающие напряжения, которые, как мы знаем, благоприятно сказываются на повышении усталостной прочности деталей. Поэтому дробеструйная и дробеметная обработка применяются не только для очистки от окалины, но и как один из способов поверхностного упрочнения. [c.200]

Азотирование успешно применяется для повышения усталостной прочности клапанных пружин двигателя. Это особенно важно в тех случаях, когда упрочнение другими методами, например дробеструйной обработкой, затруднено вследствие малого зазора между витками пружины. [c.107]

ДРОБЕСТРУЙНАЯ ОБРАБОТКА — обработка поверхности металлических деталей и заготовок с помощью чугунной или стальной дроби. Д. о. включает поверхностную очистку, повышение усталостной прочности сварных соединений, контроль качества металлоконструкций. [c.43]

Шатуны современных двигателей изготавливают из углеродистых или легированных сталей методом горячей штамповки с последующей механической обработкой рабочих поверхностей. Для достижения высоких прочностных качеств их подвергают термообработке — нормализации, закалке и отпуску. Для повышения усталостной прочности шатунов широко применяется дробеструйная обработка их поверхностей. [c.30]

Первоначально бьши поставлены эксперименты по обдувке соединений разных типов на дробеструйной установке. Бьшо показано, что эффект повышения усталостной прочности в этом случае достигается созданием в поверхностных слоях, в том числе в зонах концентраторов, напряжений сжатия. Последние уменьшали остаточные напряжения растяжения, наиболее опасные в отношении возникновения трещин. Однако дробеструйная обработка позволяет получить глубину наклепанного слоя не более 0,7 мм. [c.331]

Начальные, исчезающие и остаточные напряжения обычно приводят к уменьшению прочности деталей. Однако умелое их использование, наоборот, дает возможность повысить прочность деталей следующими путями 1) предварительным напряжением в системе соединения тел (предварительно напряженный железобетон) 2) поверхностным наклепом (дробеструйной обработкой), при котором на поверхности детали создаются значительные напряжения сжатия, что приводит к повышению выносливости деталей 3) химико-термической обработкой (цементация, азотирование и др.), которая изменяет в верхних слоях поверхности химический состав и свойства материала 4) закалкой, при нагреве токами высокой частоты, с помощью которой в верхних слоях деталей создаются большие напряжения сжатия (для стали 700—900 Н/мм ). Все эти виды термического упрочнения дают возможность не только повысить усталостную прочность деталей, но и их износостойкость в два-три раза. [c.245]

На предел выносливости стали влияет также состояние поверхности образца. Поэтому к качеству поверхности рессорно-пружинной стали предъявляются повышенные требования (см. табл. 1), так как наружные дефекты могут являться концентраторами напряжений и причиной образования усталостных трещин. Обезуглероживание поверхности также существенно снижает усталостную прочность стали, и в стали, предназначенной для деталей ответственного назначения, общая глубина обезуглероженного слоя (чистый феррит + переходная зона) регламентируется. Предел выносливости рессор и пружин в значительной степени повышается после дробеструйной и гидроабразивной обработки, создающей наклеп, несмотря на снижение чистоты поверхности. [c.418]

Вопросы новой техники, отражённые в соответствующих главах настоящего тома, сопровождаются практическими иллюстрациями (планировками, показателями и т. д.) в той мере, в какой было возможно их заимствовать из новейшего проектного опыта отечественного машиностроения.. Наибольшее внимание уделено проектированию поточных линий в различных цехах (литейных, холодной штамповки, механических, окрасочных, сборочных и др.), механизации и автоматизации отдельных производств (металлопокрытий, сварки, штамповки на механических прессах и т. д.), новейших технологических процессов (поверхностная закалка токами высокой частоты, азотирование, цианирование, металлизация распылением и т. д.). Вместе с тем в настоящем томе не нашли сколько-нибудь широкого освещения вопросы проектирования тех новых технологических Процессов, которые ко времени сдачи тома в печать ещё не вышли из стадии экспериментирования или производственной проверки и наладки (например, термическая обработка при температурах ниже 0°, дробеструйная обдувка поверхности деталей с целью повышения их усталостной прочности, индукционный электронагрев заготовок под штамповку и др.). В этих случаях мы ограничивались упоминанием о возможной роли подобных процессов в технологической структуре проектируемого цеха. [c.562]

На основании проведенных исследований и данных практики установлено, что в результате термохимических обработок (цементации или цианирования) сопротивление усталости деталей значительно повышается особенно благоприятны эти обработки для деталей с концентраторами напряжений поверхностный наклеп цементованных или цианированных деталей является средством дополнительного существенного повышения их усталостной прочности поверхностное пластическое деформирование цементованных деталей наиболее эффективно может осуществляться дробеструйным наклепом и обкаткой роликами особенно эффективен метод поверхностного наклепа цементованных или цианированных деталей, усталостная прочность которых понижена из-за грубого шлифования поверхностный наклеп может быть использован как средство устранения полюсных разрушений цементованных зубьев шестерен дополнительное повышение сопротивления усталости цементованных или цианированных деталей путем поверхностного наклепа происходит в связи с благоприятным изменением эпюр остаточных напряжений в поверхностных слоях деталей. [c.264]

Дробеструйная обработка применяется как для повышения жесткости упругих элементов (пружин, торсионов, рессорных листов), так и для увеличения усталостной прочности деталей (шатунов, коромысел). [c.404]

Результаты табл. 14.9 показывают, что дробеструйная обработка, проведенная до или после никелирования, значительно увеличивает усталостную прочность, причем большее увеличение получается в том случае, если обработка проводилась после никелирования. Это может являться самым простым методом повышения прочности никелированных деталей. [c.391]

Пластическая деформация при обработке давлением и при таких операциях, как растяжение, сжатие или изгиб, а также при упрочнении поверхности (дробеструйной обработкой или обкаткой), изменяет плотность и структуру дефектов кристаллической решетки пластичных фаз металлических материалов и поэтому всегда влияет на их усталостную прочность. В макроскопически неоднородно деформированных материалах наряду с влиянием деформационной структуры необходимо также исследовать зависимость усталостной прочности от остаточных макронапряжений. Остаточные напряжения сжатия, как правило, способствуют дополнительному повышению циклической прочности. Изменение в процессе деформации высоты поверхностных микронеровностей влияет на циклическую прочность [13, 45-48]. [c.232]

Повышение усталостной изгибной прочности зубьев достигают дробеструйной обработкой или обкаткой впадины роликом. [c.502]

При восстановлении пружин, рессор, торсионных валов с целью повышения их усталостной прочности применяется дробеструйная обработка. [c.136]

При восстановлении пружин, рессор, торсионных валов с целью повышения их усталостной прочности применяют дробеструйную обработку механическими или пневматическими дробеметами. [c.98]

Процесс осуществляется с целью повышения поверхностной твердости и усталостной прочности заготовки и основан на ударном воздействии упрочняющего инструмента на обрабатываемую поверхность. Наиболее часто применяют дробеструйную обработку, ротационные шариковые упрочнители. [c.623]

Дробеструйная обработка заключается в том, что готовые детали машин подвергают ударному действию потока дроби в дробеструйных камерах. Дробинки с большой скоростью увлекаются воздушной струей, направленной на поверхность детали, или отбрасывающими лопатками вращающегося ротора. Дробь изготовляют из отбеленного чугуна и стали. Размер дроби для обработки выбирают в зависимости от величины радиуса переходных галтелей. Обработка дробью повышает усталостную прочность в большей степени по сравнению с другими механическими свойствами. Исходная микрогеометрия при этом не улучшается. Особенно большое повышение долговечности от обработки дробью получают у таких деталей, ка рессорные листы, пружины, лопатки турбин, пуансоны и буровые штанги. [c.629]

После навивки и термообработки пружин, а также после изготовления рессорных листов и их термообработки в США за последнее время, в целях повышения усталостной прочности, подвергают их дробеструйной обработке (процесс шот-пининг") в особо сконструированных для это1 цели агрегатах [7]. [c.96]

С целью повышения усталостной прочности и износостойкости используется пластическое деформирование в виде дробеструйной обработки обкатка шариками и роликами гидрополирование, алмазное выглаживание калибрование шариком химико-термическая обработка в виде цементации, азотирования поверхностная закалка электроискровое и злектродуговое упрочнение. [c.247]

Причинами повышения усталостно] прочности при обкатке, как и при дробеструйном наклепе, является, во-первых, наклеп поверхностного слоя и, во-вторых, остагочньн сжимающие нанряа ения возникающие в поверхностном с.юс к результате обработки тaкol (J вида (24]. [c.57]

Степе 1ь повышения усталостной прочности соединений зависит от режимов упрочнения (табл, 7), При дробеструйной обработке мелкой дробью (d = 0,5 -ь 0,8 мм) псдступичных зон валов наблюдается большее повышение прочности (в 2—2,2 раза), чем при обработке крупной дробью, [c.106]

Влияние дробеструйной обработки особенно велико по отношению к неполированным деталям (табл. 44). Вызываемое ею повышение усталостной прочности больше для деталей, работающих при переменном изгибе или кручении, чем при растян ении — сжатии. Оно особенно значительно для деталей малых размеров (табл. 45). [c.201]

Термообработка — улучшение (HR 28—34), которое позволяет выполнить механическую обработку гибкого колеса и в том числе зубонарезание после термообработки без дополнительных отделочных операций. Стали с высокой вязкостью типа Х18Н10Т для повышения усталостной прочности и износостойкости рекомендуют нагартовывать. После окончательной обработки зубчатый венец гибкого колеса подвергают дробеструйной обработке. [c.173]

Обработка дробью может частично парализовать вредное влияние начальных трещин усталости на прочность металла, замедляя или приостанавливая их развитие. При применении обработки дробью такие операции, как шлифова1ше и полирование могут быть устранены без ущерба для повышения усталостной прочности, что резко снижает стоимость производства. Особенно сильно дробеструйный наклей повышает предел выносливости и долговечности деталей из твердых термически обрабатанных сталей, особенно тех из них, которые имеют галтели, надрезы, напрессованные втулки или другие концентраторы напряжений. [c.159]

Дробеструйному иаклепу можно подвергать самые разнообразные по форме и размерам детали, начиная от маленьких пружин и кончая штоками паровоздушных молотов весом в несколько сот килограммов. Такой обработке подвергаются шестерни, валики, рессоры и множество других деталей. Основная цель обработки дробью — повысить долговечность работы деталей, или, как говорят, повысить их усталостную протность. Подавляющее большинство деталей испытывает в работе максимальные напряжения у поверхности. Поэтому основной путь-повышения усталостной прочности — это упрочнение поверхности. Дробеструйный наклеп не только упрочняет поверхность, но и создает остаточные напряжения в детали, которые оказываются полезными. [c.127]

Максимальное напряженпе Ттах в быстроходных двигателях достигает 450—650 МН/м . При напряжении более 500 МН/м для повышення усталостной прочности прих [епяют дробеструйную обработку пружин. В двигателях с воздушным охлаждением напряжение в пружинах выпускных кланапов не должно быть больше нн к- [c.512]

Дробеструйная обработка швов и околошовных зон допускает обработку больших по протяженности участков. Дробеструйные машины широко используются при очистке литья, для повышения усталостной прочности рессор и пружин. Но при обработке больших металлокон- [c.415]

Слиток обрезают с таким расчетом, чтобы полностью была удалена усадочная раковина и зона рыхлости. Оси для метрополитена в процессе ковки получают не менее чем шестикратную уковку. Оои всех назначеви й правят при температуре не ниже 600°. Тендерные, локомотивные оси и си для метропрлиггена подвергают механической обработке по всей длине. Вагонные оси также целесообразно обрабатывать по всей длине. Среднюю часть вагонной оси по Д вергают дробеструйной или другой обработке для очистки от окалины. Дробеструйная обработка средней части оси, кроме того, приводит к повышению усталостной прочности. Шейки осей шлифуют, полируют или накатывают. Более целесообразно применять последний способ. [c.705]

Листовая рессора набрана из 10 листов, в том числе трех коренных. Листы изготовляются из рессорно-пружинистой кремнистой стали марки 55Сг сечением 16х120жл1, подвергаются термической обработке и дробеструйному поверхностному наклепу для повышения усталостной прочности. Листы рессоры соединяются хомутом, имеющим отверстие под валик для подвешивания к буксе. [c.44]

Обработка давлением широко применяетоя также для упрочнения поверхностей деталей машин с целью повышения их износостойкости я усталостной прочности. Можно отметить 1следуюш.ие методы упрочнения поверхности дробеструйный наклеп, центробежно-шариковый наклеп, накатывание и раскатывание роликами, дорнование отверстий. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...