Упрочнение путем пластического деформирования

Поверхностное упрочнение путем пластического деформирования или другими способами. [c.136]

ПОВЕРХНОСТНОЕ УПРОЧНЕНИЕ ПУТЕМ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ [c.208]

Поверхностное упрочнение путем пластического деформирования 209 [c.209]

УПРОЧНЕНИЕ ПУТЕМ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ [c.156]

Использование критериев (8,72) при условии, что упрочнение вызвано внутренними силами упругости, приводит еще к двум вариантам теории, согласно которым всякая пластическая деформация сопровождается увеличением объема. Это увеличение оказывается пропорциональным некоторой характеристике (параметр Одквиста, названный длиной пути пластического деформирования, (L)). Величина L определяется следующим образом [c.591]

Если путь нагружения в целом не очень искривлен, то упрочнение можно в первом приближении считать изотропным, пренебрегая деформационной анизотропией. В этом случае закон пластического деформирования (теория течения Сен-Венана — Леви— Мизеса) может быть построен путем обобщения соотношений (2.23)—(2.25). При этом вводится представление о длине криволинейного пути пластического деформирования [c.53]

Упрочнение, вызванное различными видами пластической деформации, оценивалось по измерениям микротвердости. Упрочнение осуществлялось при комнатной температуре путем пластического деформирования одноосным статическим сжатием цилиндриков высотой 12 мм и диаметром 10 мм, прокаткой во вращающихся вальцах на прокатном стане пластинок 80 X 16 X 5 мм, растяжением в направлении оси пластинок 150 X 25 х 3 мм, однократной накаткой роликом призматических образцов 7 X 7 X 20 мм. [c.204]

Упрочнение направляющих станины осуществляется пластическим деформированием для повышения их износоустойчивости. Одним из новейших, хотя еще недостаточно проверенных способов чистовой отделки направляющих с одновременным их упрочнением является обкатывание предварительно простроганной или прошлифованной поверхности путем прецизионного пластического деформирования. [c.408]

Предложено много теорий деформационного упрочнения, в основу которых положены результаты непосредственных электронномикроскопических наблюдений дислокаций. Однако до настоящего времени ни одна теория деформационного упрочнения не получила всеобщего признания. Причина этому — сложность и многообразие явлений, протекающих в процессах пластического деформирования. Вал<ность и необходимость этих теорий заключается в том, что, во-первых, теоретическое описание дает основу для целенаправленных экспериментов и способа обработки экспериментальных данных, во-вторых, позволяет расчетным путем определить основные характеристики кривой т — у и дать исчерпывающие ответы на вопросы о механизмах пластической деформации и процессах, их контролирующих, в-третьих, создает базу для научно обоснованной разработки [c.210]

В общем случае зависимость функций и / от параметров, определяющих путь нагружения, может быть весьма сложной, и поверхность может сильно изменяться при пластическом деформировании. Однако в случае активного процесса нагружения, отвечающего изолированной угловой точке (без промежуточных разгрузок), важны только локальные свойства поверхности нагружения в этой особой точке, поэтому можно развивать теорию пластического деформирования с упрочнением с помощью формул (3.20), в которых функции /ш являются линейными функциями рч. [c.440]

Наряду с влиянием металлов с различными исходными характеристиками на закономерности развития процессов схватывания первого и второго рода значительно влияют, как показали результаты лабораторных испытаний, методы обработки металлов (механическое упрочнение, закалка, химико-термическая обработка, электролитическое покрытие поверхностей трения металлами, диффузионное упрочнение поверхностных слоев металла различными элементами при совместном пластическом деформировании при трении, повышение теплоустойчивости металлов путем легирования редкими металлами и т. п.). [c.85]

Упрочнение деталей, лимитирующих наработку отремонтированных агрегатов, - это повышение сопротивляемости элементов этих деталей разрушению, остаточной деформации или изнашиванию. Упрочняющие мероприятия выполняются путем нанесения износостойких покрытий, термической или химико-термической обработки, поверхностного или объемного пластического деформирования материала заготовки. [c.35]

Упрочнение путем понижения Р со временем за счет внешних факторов. С уменьшением запаса упругой энергии возрастает темп убывания внешней нагрузки в процессе деформирования. В результате этого уменьшается разность Р —Ру и замедляется или вовсе останавливается развитие пластической деформации и разрушения во времени, что и приводит к росту конструкционной прочности. [c.352]

В полом цилиндре (или трубе), нагруженном симметрично относительно оси и равномерно по длине, главными направлениями напряжений и деформаций являются радиальное, окружное и осевое. Как и при рассмотрении двухмерных задач математической теории упругости, здесь следует различать два случая 1) осесимметричная плоская пластическая деформация в цилиндре, осевая деформация которого постоянна, и 2) плоское пластическое напряженное состояние, при котором в нуль обращаются нормальные напряжения по направлению, параллельному оси цилиндра. Первый случай относится к распределению напряжений и деформаций в длинных цилиндрах, второй—к плоским круговым дискам или кольцам, нагруженным параллельно их срединной плоскости. В каждом из этих случаев для приложений важно рассматривать вопросы, относящиеся как к бесконечно малым, так и к конечным деформациям. Ввиду той значительной роли, которую играют пластичные металлы и их сплавы в качестве технических материалов, нам надлежит рассмотреть пластическое деформирование цилиндра как из идеально пластичного вещества (представляющего случай металла с резко выраженным пределом текучести), так и из металла, который деформируется за пределом упругости прп монотонно возрастающих напряжениях (т. е. из металла, обладающего упрочнением). На практике такие случаи пластической деформации встречаются, например, в цилиндрических резервуарах, находящихся под действием высокого внутреннего или внешнего давления, при прокатке труб или их формовке из мягких металлов путем продавливания через матрицу со слегка суживающимся отверстием. [c.493]

Большой интерес для современного машиностроения представляют опоры трения, выполненные из титана. Однако в литературе пока встречается ограниченное число случаев их успешного практического использования. Это объясняется склонностью титановых сплавов к схватыванию и задиру при трении, к пластическому деформированию и наклепу поверхностного слоя, повышенному износу и переносу титана на поверхность трения контртела. Смазывание жидкими смазочными материалами не улучшает антифрикционные свойства пары трения, а твердые смазки плохо удерживаются на поверхности трения из-за низкой адгезии к титану. Для повышения антифрикционных свойств титана применяют упрочнение его поверхности путем насыщения кислородом (оксидирование), азотом (азотирование), нанесения электролитических покрытий (хромирование, никелирование и др.), электролитического сульфидирования и обработки давлением обкатыванием и виброобкатыванием. Наиболее технологичным и эффективным является способ термического оксидирования, состоящий в нагреве в электрических печах с доступом воздуха при температуре 700—800 °С. Результаты упрочнения титана различными способами химико-термической обработки даны в работе [34], а подробная технология термического оксидирования в [83]. Авторы последней работы рекомендуют материалы подшипников с валом из оксидированного титана и допускаемые параметры трения, полученные на машинах трения МИ-1М, СМЦ-2 и Б-4. Наиболее употребительные из этих материалов приведены в табл. 41, откуда видно, что [c.156]

Наибольшую трудность представляет расчет площади при наличии упрочнения материала. Задача о деформировании сферы с упрочнением в настоящее время не решена. В связи с этим связать площадь касания с механическими константами материала при наличии упрочнения не представляется возможным. Однако, используя эмпирический закон Майера, можно выразить площадь касания для случая пластического деформирования выступов с упрочнением через некоторые коэффициенты, определяемые эмпирическим путем. При этом было получено следующее выражение [c.54]

В последние годы в ремонтных службах ряда предприятий нашей страны и за рубежом производится чистовая отделка направляющих станин с их упрочнением. Этот вид чистовой отделки поверхности путем прецизионного пластического деформирования [c.78]

В последнее время получил распространение новый прогрессивный технологический процесс — поверхностное упрочнение стальных изделий путем их пластического деформирования в холодном состоянии. [c.156]

Обработка без снятия стружки. Этот метод обработки заготовок заключается в пластическом деформировании их материала без образования стружки. Пластическому деформированию подвергают значительные объемы материала заготовки или ее поверхностные слои. В первом случае происходит формообразование новых элементов заготовки (резьб, зубчатых поверхностей, шлицев, рифлений), во втором случае происходит отделка поверхностей путем сглаживания неровностей и упрочнения поверхностного слоя заготовки. [c.205]

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]

Сопротивление элемента трения (см. рис. 10, в) определяется величиной пластической деформации. Из-за взаимодействия процессов упрочнения и разупрочнения сопротивление трения изменяется во времени, вследствие чего деформирование может продолжаться и при понижении нагрузки, аналогично тому, как это происходит при деформировании вязкого элемента. Отличительной особенностью элемента трения является наличие определенного уровня напряжений, при которых начинается деформирование. Изменение сопротивления зависит от пути предшествующего нагружения, и в частном случае зависимости модуля упрочнения только от величины деформации и ее скорости изменение сопротивления имеет вид [c.50]

Характеристика испытанных марок сталей и их эрозионная стойкость приведены в табл. 13. Из этих данных можно видеть, что из нержавеющих хромистых сталей наименьшей эрозионной стойкостью обладает сталь 0X13, имеющая структуру феррита с небольшим количеством отпущенного мартенсита. Металлографические исследования поверхности образцов показали, что разрушение в первую очередь локализуется в ферритной фазе путем пластического деформирования и развития усталостных микротрещин как внутризеренных, так и по границам зерен. При циклических микроударных нагружениях в этой стали отсутствуют фазовые превращения и наблюдается незначительное упрочнение поверхностных слоев металла. Стойкость этой стали ниже, чем эталонной стали 20Х13НЛ. [c.81]

На основе критерия предельного состояния сыпучей среды, приписывая упрочнение материала либо внутренним упругим силам межзеренной и межблочной связи, либо возрастанию коэффициента внутреннего трения и используя ассоциированный закон течения, В. В. Новожилов показал, что при циклическом изотермическом разрушении квазистатического типа пластическое деформирование металлического образца должно сопровождаться увеличением его объема (разрыхлением). При этом величина разрыхления, если предположить, что эффект упрочнения вызывается микроупругими силами, пропорциональна длине пути пластического деформирования (1.47), где р — коэффициент сухого трения Ь — длина пути пластического деформирования, равная при симметричном нагружении Ь = 2iV (где N — число циклов, / путь пластической деформации в пределах одного полуцикла). [c.16]

Для оболочек с мягкими прослойками промежуточных размеров (Кр < к < к ) анализ исчерпания несущей способности на основании критериев потери устойчивости их пластического деформирования в процессе нагр> жения существенно усложняется. Фактически процедура учета описанных выше явлений, связанных с эффектом контактного упрочнения мягких прослоек, сводится к предварительному определению кривых v /(k) и S k) либо на основании обработки экспериментальных данных, либо расчетным путем по методикам /77/, после чего по соответ-ств тощим зависимостям /88/ находятся параметры Ер и т, позволяющие оценить предельное состояние конструкций по критериям потери пластической устойчивости. Однако, как будет показано несколько ниже, в целях прощения расчетньЕх методик по оценке нес> щей способности оболочковых конструкций можно пренебрегать данной процедурой уточнения процесса пластической неустойчивости конструкции в процессе их нагружения вследствие ее незначительного влияния на конечный результат. [c.95]

Кинетика упруго-пластического деформирования при нестационарных тепловых воздействиях изучалась путем последова-тельното ( шаг за шагом ) наложения дополнительного температурного поля. Упрочнение материала (сталь 10) в расчете не принималось во внимание, но была учтена температурная зависимость предела текучести [43]. [c.234]

Пластическое деформирование цементованного и закаленного слоя с целью дополнительного повышения предела выносливости и поверхностной твердости может быть осуществлено и путем обкатывания деталей роликами или шариками. Практическое применение обкатки роликами для упрочнения цементованных деталей затрудняется в связи с тяжелыми условиями, в которых работают обкатывающие ролики. Это вынуждает применять ролики из твердых сплавов или с наплавками, а при использовании стальных роликов приходится часто заменять их в связи с интенсивным износом. [c.308]

При повторном нагружении диаграмма растяжения пойдет по линии NMEF, т.е. упругие свойства материала повысятся. Повышение упругих свойств материала путем предварительного пластического деформирования его называется наклепом. Наклеп часто используется в технике для упрочнения материалов (вытяжка тросов и проволоки, прокатка листовой меди или латуни и т.д.). В некоторых случаях явление наклепа оказывается нежелательным. [c.65]

Это явление называется упрочнением конструкции или авто-фретажом. Оно широко используется в технике для повышения выносливости конструкций путем предварительного пластического деформирования. [c.112]

В процессе пластической деформации происходит взаимодействие дефектов кристаллической решетки, в частности, дислокаций, которое обусловливает деформационное упрочнение металлов. Современные теории стремятся объяснить наблюдаемые экспериментальные кривые деформационного упрочнения и определить зависимости напряжений и деформаций, исходя, в основном, из расположения и взаимодействия дислокаций. Справедливость различных теорий, каждая из которых содержит ряд произвольно выбранных параметров, обусловливается большим или меньшим соответствием экспериментальным данным [53]. Принципиально новые научные положения о стадийности пластической деформации, рассмотренные выше, отражают развитие и накопление в материале повреждений — деструкционный характер деформирования. Изучение напряжений и деформаций и их соотношения при деформировании с позиций выявления и оценки нарушений сплошности в материале и полученные в этом направлении результаты позволили установить закономерности поведения материала, вскрывающие деструкционный характер деформирования. Впервые на диаграммах напряжение — деформация выявлена критическая точка, которая определяет переход к преимущественно деструкционной стадии деформации. На основании параметров диаграммы 5—61/2 разработаны пути количественной оценки степени деструкции пластически деформированного металла. [c.22]

В иностранной литературе имеются сообщения о чистовой отделке направляющих станков прикатыванием предварительно простроганной или шлифованной поверхности путем прецизионного пластического деформирования. Прикатывание с применением охлаждения керосином производится за две операции сначала широким накатником по всему профилю направляющих с целью уменьшения макроотклонений и волнистости (фиг. 175), затем направляющие подвергаются пластическому деформированию путем обкатки роликом. В резцедержавке продольно-строгального станка вместо резца устанавливается ролик, изготовленный из стали и закаленный до твердости HR 62—64 скорость прикатывания составляет 40— 50 м мин подача 1,5—2 мм дв. ход. После подобного прикатывания получается гладкая полированная поверхность и тонкий наклепанный износостойкий слой. Твердость упрочненной поверхности возрастает (например с НВ 130 до НВ 150). Структура прикатан- [c.209]

Методы определения характеристик НДС материала в поверхностном слое. Глубину и степень наклепа чаще всего определяют путем измерения микротвердости с последовательным стравливанием пластически деформированных слоев металла или на косых срезах поверхностного слоя образцов. Наибольшую микротвердость (по сравнению с исходной) имеьот тонкие поверхностные слои. Если изготовить микрошлифы корней стружек, то, пользуясь специальными твердомерами (ПМТ-2, ПМТ-3 и др.), можно получить общую картину упрочнения материала вокруг режущего лезвия и в поверхностном слое. Более сложным является метод рентгеноструктурного анализа. Изучение рентгенограмм позволяет определить глубину залегания упрочненного (наклепанного) слоя материала. [c.37]

Однако применение упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием (ППД), например, пескоструйной обработки, алмазного выглаживания, вибронаклепа, позволяет практически полностью устранить влияние хромирования на сопротивление усталости высокопрочных сталей. Упрочняющая обработка ППД создает сжимающие напряжения в поверхностном слое и изменяет геометрию микрорельефа поверхности путем значительного увеличения радиуса микронеровностей. Для хромированных деталей упрочнение поверхностного слоя ППД необходимо для того, чтобы препятствовать распространению трещин, образовавшихся в хроме при циклических нагрузках, в основной металл. Это благоприятно сказы- вается на повышении сопротивления усталости хромированной стали (табл. 19). [c.52]

Л. Н. Лариков и Ю. Ф. Юрченков [10] провели калориметрические измерения тепловых эффектов, возникающих при нагреве сталей, упрочненных холодной пластической деформацией, термической обработкой, а также путем низкотемпературной термомеханической обработки и па-тентирования. После патентирования прочность стальной проволоки и леиты, как известно, достигает значений 400—450 кГ мм . Изучение тепловых эффектов [10] показало, что такой прочности соответствуют и высокие значения запасенной энергии. Так, при отжиге холоднокатаной патентированной ленты из стали У10 общая величина теплового эффекта оказалась равной 12,6 кал/г, в то время как в сильно деформированных чистых металлах она не превышает 1—2 кал г. Если считать, что вся запасенная энергия связана с дислокациями, то приведенные выше данные свидетельствуют о том, что после патентирования плотность дислокаций в стали по крайней мере на порядок больше, чем после обычного наклепа. Это указывает, что в стали сложного состава путем комбинации механической и термической обработки можно задерживать значительно большее число дислокаций, чем это достигается для чистых металлов при обычном наклепе. [c.31]

Кривая ОАС представляет собой обычную кривую деформирования. В точке А начинается разгрузка (участок АВ), а затем проводится нагружение в противоположном направлении (сжатие, участок ВСх). Кривая ВС расположена несколько выше кривой ВА С, повторяющей ветвь ВАС, что объясняется эффектом Баушингера. Условия появления остато ных напряжений, связанные с неоднородностью предварительной пластической деформации, лежат в основе метода упрочнения детален машин путем их преднамеренного поверхностного пластического деформирования, а также термической обработки. [c.595]

Повышение сопротивления пластическому деформированию происходит в частности вследствие резкого сокращения длины пути свободного перемещения дислокаций, расположенных внутри субзорен или блоков, при одновременном увеличении числа элементарных актов пластической деформации, возникающих в единицу времени. Благодаря этому возрастает степень одновременного участия связей атомов в сопротивлении внешних механических воздействий и устраняется ярко выраженный локальный характер пластического точения. Последнее обстоятельство является одной из основных причин повышения пластичности стали, упрочненной путем ТМО, в сравнении со сталью в состоянии после закалки. [c.270]

Это явление называется упрочнением конструкции, или автофре-тажем. Оно широко используется в технике для повышения выносливости конструкций путем предварительного пластического деформирования. Часто говорят также о приспособляемости. Конструкция [c.107]

Предположение о наличии кривой деформирования о (е), не зависящей от пути нагружения, за которую припимается кривая деформирования при статическом либо динамическом нагружении с характерной для исследуемого процесса скоростью, принято в деформационной теории распространения упруго-пластических волн Кармана—Рахматулина [227]. В этом случае модуль упрочнения не зависит от пути деформирования материала и определяется только общей величиной деформации, а скорость а распространения ялаетичеекой деформации определяется модулем М е) =да1дг а =М1р. [c.142]

Это объясняется тем, что на стадии легкого скольжения основной вклад в деформацию дают дислокации, вышедшие на поверхность металла. На стадии деформационного упрочнения деформация осуществляется путем микросдвигов по линиям скольжения с образованием развитого микрорельефа на деформированной поверхности. Происходит почти линейное увеличение плотности дислокаций от степени пластической деформации с интенсивным возрастанием механохимического эффекта, что приводит к ускорению анодного растворения металла. Поскольку пластическая деформация металла при комнатной температуре осуш,ествляется путем микросдвигов, то нет различия в течение локальных процессов при растяжении, сжатии, кручении, т.е. при различных видах деформации. [c.17]

В гексагональных металлах (цинке, кадмии, магнии) обычно отмечается линейная зависимость между напряжением и деформацией на всем протяжении деформирования, особенно в области низких и высоких температур. При этом скорость деформационного упрочнения сильно зависит от температуры, но при низких температурах кривая утрачивает температурную зависимость. Для металлов с о. ц. к. решеткой наблюдается сильная зависимость кривой деформации от температуры. Во многих случаях пластическая деформация развивается путем двойнико-вания — однородного сдвига, при котором одна часть кристалла становится зеркальным отображением другой. Двойникование [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...