Методы повышения износостойкости и усталостной прочности деталей

Изготовление высококачественных надежных машин требует комплексного решения многих сложных научных и инженерных задач в процессе конструктивно-технологического формирования машин. К их числу в первую очередь относятся обеспечение стабильности размеров и формы изготовляемых деталей, повышение износостойкости, усталостной прочности, повышение и обеспечение точностных параметров, качество обработанных поверхностей и физико-механических свойств изготовляемых деталей машин. Высокие эксплуатационные требования, предъявляемые к деталям современных машин, обеспечиваются различными методами. [c.58]

ЗЛО. Методы повышения износостойкости и усталостной прочности деталей [c.78]

Глубина залегания остаточных напряжений после деформирующего протягивания, по сравнению с таковой после обработки различными методами резания, очень большая и достигает нескольких миллиметров (рис. 23—27). Данное обстоятельство, наряду с низкой шероховатостью поверхности (см. гл. I) и наклепом (см. гл. II), может сыграть положительную роль в повышении усталостной прочности и износостойкости деталей. [c.67]

Деформационное упрочнение ПС широко применяется в различных отраслях машиностроения для повышения эксплуатационных свойств деталей машин (усталостной и коррозионно-усталостной прочности, стойкости против коррозионного растрескивания под напряжением, износостойкости и др.). Основными достоинствами методов ППД являются [c.204]

Метод формообразования внешних фасонных поверхностей цилиндрических деталей путем накатывания их вращающимся инструментом в холодном состоянии взамен обработки их резанием получил значительное распространенпе. Он широко применяется для накатки резьб, мелкошлицевых валов, рифлений, клейм и маломодульных зубчатых колес. К преимуществам накатывания перед обработкой со снятием стружки относятся высокая производительность (например, при накатывании резьбы плашками она в 16 раз выше, чем при нарезании ее лерками), низкая стоимость обработки, экономия металла и наряду с этим повышение механической и усталостной прочности деталей. Более высокая прочность и износостойкость накатанных деталей обусловлена тем, что волокна металла прп формообразовании, например зубьев шестерен, пластическим деформированием не перерезаются, а вдавливаются, огибая контур зубчатой поверхности колеса, получающей прп этом наклеп. [c.245]

Величина и знак остаточных напряжений после механической обработки зависят от обрабатываемого материала, его структуры, геометрии и состояния режущего инструмента, от эффективности охлаждения, вида и режима обработки. Величина остаточных напряжении может быть значительной (до 1000 МПа и выше) и оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики деталей машин, их износостойкость и прочность. Выбором метода и режима механической обработки можно получить поверхностный слой с заданной величиной и знаком остаточных напряжений. Так, при точении закаленной стали 35ХГСА резцом с отрицательным передним углом 45° при скорости резания 30 м/мин, глубине резания 0,2-0,3 мм было получено повышение предела выносливости образцов на 40-50% и обнаружены остаточные сжимающие напряжения первого рода, доходящие до 600 МПа [25]. При шлифовании закаленной стали в поверхностном слое были обнаружены остаточные сжимающие напряжения до 600 МПа [26]. В некоторых случаях напряжения первого рода создаются намеренно в целях упрочнения. Например, для повышения усталостной прочности. Такой эффект получают наложением на поверхностный слой больших сжимаюп их напряжений путем обкатки поверхности закаленным роликом или обдувкой струей стальной дроби. Такой прием позволяет создать остаточные напряжения сжатия до 900-1000 МПа на глубине около 0,5 мм [25]. [c.42]

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]

Наряду с конструктивными методами снижения нолп1нальных и местных напряжений существует обширный арсенал технологических способов упрочнения элементов машин (табл. 12). Наиболее распространенной является закалка деталей машин. Она обеспечивает общее упрочнение деталей, повышение их износостойкости, надежности прессовых соединений. В частности, ее разновидность — сорбитизацию — процесс с образованием структуры сорбита, эффективно используют для упрочнения крановых колес. В части увеличения усталостной прочности и износостойкости эффективны также поверхностная закалка, химико-термическая обработка, пластическое деформирование (наклеп) поверхностей и термомеханическая обработка (ТМО). Два первых процесса имеют ряд общих особенностей а) упрочнению подвергается неглубокий поверхностный слой 1материала деталей, а глубинные слон не претерпевают существенных превращений, благодаря чему металл сердцевины остается вязким, что обеспечивает высокую несущую способность детали при ударных нагрузках б) в упрочненном поверхностном слое возникают значительные сжимающие остаточные напряжения, что ослабляет влияние концентрации напряжений от внешней нагрузки и повышает сопротивление детали усталостному разрушению. [c.51]

Применительно к практике ремонта машин большая работа по упрочнению деталей проведена И. И. Луневским, В. М. Кряжковым и его сотрудниками по отраслевой лаборатории, Н. И. Доценко, Б. М. Аскинази и другими исследователями. Однако применение современных методов упрочняющей технологии не нашло еще должного применения в авторемонтном производстве. Между тем упрочнение позволило бы не только повысить усталостную прочность и износостойкость деталей, но и во многих случаях для восстановления деталей наплавкой применять малоуглеродистую проволоку вместо высокоуглеродистой, более дорогой и нередко дефицитной. Повышения эксплуатационных свойств деталей, восстанавливаемых наплавкой и механической обработкой, можно достичь несколькими методами химико-термической обработкой, поверхностной закалкой, поверхностным пластическим деформированием, электромеханической обработкой. [c.312]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...