Упрочнение деталей поверхностным пластическим деформированием

УПРОЧНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ [c.94]

Обработка деталей поверхностным пластическим деформированием является одним из основных способов повышения надежности деталей и машин. Этим способом упрочняются пружины и листовые рессоры, зубчатые колеса и вагонные оси, коленчатые и торсионные валы, шатуны и диски трения, силовые шпильки и траки, сварные швы резервуаров, лопатки турбин, беговые дорожки крановых колес и др. Основными особенностями упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием являются [c.94]

К числу наиболее распространенных способов.упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием относятся обкатка рабочих поверхностей деталей роликами и шариками, чеканка, наклеп с помощью ротационных упрочнителей, дробеструйная обработка и др. [c.135]

К числу весьма эффективных методов упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием относится алмазное выглаживание. Сущность процесса алмазного выглаживания заключается в обработке поверхностного слоя детали инструментом, рабочей частью которого является сферическая поверхность алмазного кристалла с радиусом закругления 1...3 мм. Алмаз устанавливается в наконечнике, который входит в пружинную оправку, закрепленную в резцедержателе суппорта токарного станка. [c.98]

К числу способов упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием относят обкатку рабочих поверхностей деталей роликами и шариками, чеканку, наклеп ротационным упрочнителем и др. [c.150]

При упрочнении деталей поверхностным пластическим деформированием происходит следующее [c.84]

При отделочной обработке деталей поверхностным пластическим деформированием (ППД) ориентирующим движением второго рода давление в зоне упрочнения поддерживается постоянным, равным оптимальному его значению. За счет этого улучшается качество обработанной поверхности. [c.464]

При упрочнении сложных поверхностей деталей поверхностным пластическим деформированием введение в кинематику формообразования движения ориентирования первого рода позволяет повысить качество обработанной поверхности за счет поддержания постоянным (равным оптимальному его значению) давления в зоне упрочнения. Постоянство давления в зоне упрочнения достигается двумя путями [c.470]

Для повышения износостойкости трущихся поверхностей новых деталей наряду с гальваническими покрытиями широко применяют их термическую обработку поверхностную закалку с нагревом газовым пламенем (для поверхностного упрочнения стальных зубчатых колес, червяков, шеек коленчатых валов и пр.), высокочастотную закалку (кулачковые валы, шестерни, шейки валов, гильзы цилиндров, станины станков и др.). С этой же целью применяют обработку поверхностным пластическим деформированием, в процессе которого повышается твердость поверхностных слоев и достигается нужный класс шероховатости поверхности (обкатывание и раскатывание цилиндрических и плоских поверхностей, прошивание, калибрование и др.). [c.247]

В современном машиностроении все более широко используются прогрессивные и высокоэффективные методы упрочнения деталей термомеханическая обработка, поверхностное пластическое деформирование и др. Одним из основных факторов повышения сопротивления усталости материалов в результате этих обработок является существенная задержка роста усталостных трещин. [c.5]

Если рассматривать остаточные напряжения сжатия, возникающие при поверхностном пластическом деформировании, как средние напряжения цикла, то их влияние на сопротивление усталости упрочненных деталей, выражающееся в существенном увеличении разрушающих напряжений, может быть также объяснено увеличением области существования нераспространяющихся усталостных трещин. Действительно, общая диаграмма изменения пределов выносливости сталей, подверженных поверхностному наклепу, хорошо согласуется с экспериментальной диаграммой влияния средних напряжений цикла на область существования нераспространяющихся усталостных трещин. [c.94]

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]

На основании проведенных расчетов можно сделать также ряд практически важных выводов по упрочнению деталей машин поверхностным пластическим деформированием. [c.139]

Известно большое разнообразие высокоэффективных технологических методов поверхностного упрочнения деталей машин, повышающих пределы выносливости в два-три раза и усталостную долговечность - в десятки и сотни раз. К ним относятся методы поверхностного пластического деформирования (ПГЩ), химико-термические (азотирование, цементация, цианирование), поверхностная закалка с нагрева токами высокой частоты или лучом лазера, комбинированные и др. Причинами столь высокого повышения сопротивления усталости являются остаточные сжимающие напряжения в поверхностном слое и повышение механических свойств слоя в результате обработки. Суммарный эффект упрочнения зависит от взаимного расположения эпюр остаточных и рабочих напряжений и сопротивления усталости материала по сечению детали [4, 12]. [c.140]

Во многих случаях поверхностным пластическим деформированием удается полностью нейтрализовать неблагоприятное влияние концентрации напряжений, вызываемой резьбой, на усталостную прочность резьбовых деталей. Следует отметить, что при испытаниях на усталость резьбовых деталей с упрочненными впадинами во многих случаях наблюдали разрущение вне резьбовых участков или в резьбе, но не по дну впадины, а с боковой поверхности зуба. [c.252]

ППД является эффективным методом локального упрочнения мест концентраций напряжений (рис. 158). Поверхностное пластическое деформирование повышает твердость поверхности (см. рис. 156, а), в результате чего возрастает сопротивление износу. ППД также способствует снижению шероховатости поверхности и созданию микронеровностей по форме, близкой к образующейся после приработки. ППД деталей, работающих в условиях трения и изнашивания, повышает износостойкость по сравнению со шлифованием в 1,5—2 раза. Одновременно возрастает сопротивление схватыванию и фреттинг-коррозии. [c.252]

Область применения процесса - восстановление и упрочнение деталей с износом до 0,6 мм в мелко- и среднесерийном производствах с одновременным их поверхностным пластическим деформированием. [c.312]

Доля толщины покрытия, участвующая в поверхностном пластическом деформировании при упрочнении и восстановлении деталей [c.383]

Механическое упрочнение рекомендуется и для повышения усталостной прочности элементов деталей, восстановленных наплавкой, гальваническими покрытиями и напылением. В ходе поверхностного пластического деформирования значительное число трещин, находящих- [c.539]

Следует, однако, отметить, что эффективность поверхностного пластического деформирования (ППД) для деталей, работающих на усталость в коррозионной среде, сильно снижается с увеличением срока коррозионного воздействия. Так, после выдержки в морской воде в течение 6 мес. стыковые соединения, упрочненные дробью, понизили предел выносливости с 15 до 10 кгс/мм . Однако [c.246]

III. Технологические методы обработки трущихся деталей. Влияние точности размера, микрогеометрических отклонений и взаимного расположения деталей на износ термическая, химическая и химико-термическая обработка деталей гальванические покрытия поверхностей деталей наплавка поверхностей детален поверхностное пластическое деформирование и выглаживание поверхностей покрытия, нанесенные фрикционным методом и методом напыления упрочнение поверхностей лазерным лучом. [c.41]

Для повышения циклической прочности и износостойкости важно затруднить деформацию поверхности деталей. Это достигается технологическими методами поверхностного упрочнения поверхностной закалкой, химико-термической обработкой (азотированием, цементацией), поверхностным пластическим деформированием (обдувкой дробью, обкаткой роликами). [c.234]

Белов В. А. Повышение несущей способности плоских поверхностей методом вибрационного упрочнения.— В кн. Повышение прочности и долговечности деталей машин поверхностным пластическим деформированием. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, М., 1970, с. 56—64. [c.176]

Кудрявцев П. И., ЧудновскийА. Д. Поверхностное упрочнение деталей, работающих в условиях малоцикловых нагружений.— В кн. Повышение прочности и долговечности деталей машин поверхностным пластическим деформированием. ЦНИИТМАШ М., 1970, с. 105—109. [c.179]

Технология упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием Справочник / Б.П. Рыковский, A.B. Махов, В А. Смирнов и др. - М. Машиностроение, 1992 (IV). - 28 л. ил. - ISBN 5-217-01503-9 (в пер.) 7 р. 80 к., 18 ООО экз. [c.75]

А л е к с е е в П. Г. Устойчивость остаточных напряжений и их влияние на износостойкость деталей, упрочненных наклепом.—В кн. Повышение эксплуатационных свойств деталей поверхностным пластическим деформированием, I. МДНТП, М., 1971, с. 28—34. [c.176]

Технологические приемы осуществления поверхностного пластического деформирования, применяемые в настоящее время, весьма разнообразны и могут варьироваться в зависимости от многих факторов, таких, как свойства материала упрочняемых деталей, их конфигурация, размеры, режим эксплуатационного нагружения и др. Широко применяют такие методы ППД, как дробеструйный наклеп, обкатка роликами или шариками, чеканка специальными бойками, виброупрочнение в контейнерах, гидроабразивный наклеп, пневмогидродробеструйное упрочнение, наклеп взрывом и др. [c.140]

Упрочнение стальных деталей методами поверхностного пластического деформирования применяется сравнитёльпо давно. Сначала полагали, что упрочнению можно подвергать лишь стали невысокой твердости, поскольку они обладают наибольшей пластичностью. Возможность упрочнения сталей с твердостью выше HR 35—40 почти полностью исключалась. Отрицалась также возможность упрочнения деталей, подвергнутых цементации и азотированию из-за хрупкости и высокой твердости поверхностных слоев. Работами проф. И. В. Кудрявцева и других было установлено, что наибольшей упрочняемостью обладают мартенситные структуры, наименьшей — [c.98]

Из приведенных выше данных видно, что эффективность упрочнения рабочих поверхностей деталей зависит от физико-механических свойств и структуры материала деталей, конструктивных и технологических концентраторов напряжений. Главным фактором, обусловливающим повышение прочности при переменных нагрузках, является наличие благоприятных остаточных напряжений сжатия в наклепанной зоне. Независимо от ироисхож-дения (термическое, механическое) остаточные напряжения сжатия оказывают преимущественное воздействие на задержку развития усталостных трещин [62, 63]. При этом (рис. 89) с ростом эффективности упрочнения увеличение предела выносливости происходит в результате задержки развития усталостных трещин. При поверхностном пластическом деформировании вы- [c.295]

Упрочняющее накатывание роликами значительно повышает предел выносливости деталей из дуралюмина (Д16) не только в нормальных условиях, но и особенно в условиях активных жидких сред. Таким образом, все рассмотренные выше экснеримен-тальные данные свидетельствуют о значительном эффекте поверхностного наклепа для различных алюминиевых и магниевых сплавов (в особенности для деталей с концентраторами напряжений). Можно утверждать, что упрочнение алюминиевых и магниевых сплавов поверхностным пластическим деформированием аналогично упрочнению сталей как по величине эффекта упрочнения, так и по самой природе упрочнения. [c.299]

Гидродробеструйная установка эжекторного типа. Предназначена для упрочнения поверхностным пластическим деформированием потоком стальных шариков деталей типа лопаток компрессора, зубчатых колес, пружин и др. [c.147]

Дробеметная установка УДМ-2. Предназначена для упрочнения поверхностным пластическим деформированием потоком стальных микрошариков деталей с малыми радиусами переходов, галтелями, острыми кромками. К таким деталям относятся лопатки турбины с елочным хвостовиком, лопатки компрессора, резьбовые детали и др. [c.148]

Пневмодинамические камеры для упрочнения внутренних поверхностей валов и труб. Предназначены для поверхностного пластического деформирования потоком стальных шариков внутренних поверхностей деталей типа валов. [c.150]

Гидродробеструйная установка для упрочнения крупногабаритных деталей эжекторного типа, предназначена для упрочнения поверхностным пластическим деформированием крупногабаритных деталей типа лопаток компрессора длиной до 750 мм и других в потоке стальных шариков. [c.152]

Дробеметная установка УДМ-4П. Предназначена для упрочнения поверхностным пластическим деформированием крупногабаритных деталей, закрепленных в кассетах в потоке стальных микрошариков. [c.154]

Таким образом, все рассмотренные выше экспериментальные данные свидетельствуют о значительном эффекте поверхностного наклепа для различных алюминиевых и магниевых сплавов (в особенности для деталей с резкой концентрацией напряжений). Можно утверждать, что поведение алюминиевых и магниевых сплавов в смысле их упрочняемости поверхностным пластическим деформированием аналогично поведению сталей как по величине эффекта упрочнения, так и по природе упрочнения (роли остаточных напряжений). Можно отметить, что и другие сплавы цветных металлов (в частности, титановые сплавы) реагируют на поверхностный наклеп так же, как и стали. [c.251]

При всех методах поверхностного упрочнения (при цементации, азотировании, поверхностной закалке, поверхностном пластическом деформировании) в упрочненном слое создается благоприятная эпюра остаточных напряжений I рода (сжатие в поверкностных слоях до 30—60 кгс/мм ), в то время как при сквозном упрочнении эпюра остаточных напряжений является неблагоприятной (отсутствие напряжений сжатия в лучшем случае и растягивающие напряжения на поверхность деталей — в худшем). [c.243]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...