Сталь Обкатка роликом — Влияние на предел выносливости

Фиг. 73. Влияние обкатки роликом галтели ступенчатого образца с напрессованным подшипником на предел выносливости сталь химического состава 0,Збо)оС 0,55 а Мп, 0, i2o)oSi, 0,19 /о Сг

Наиболее эффективными средствами повышения пределов выносливости деталей в условиях коррозии являются такие методы поверхностного упрочнения, как наклеп поверхности, поверхностная закалка с нагревом т. в. ч., азотирование и др. Так, обкатка роликами или обдувка дробью повышают предел выносливости образцов из стали 45 в морской воде в 2—2,5 раза, поверхностная закалка с нагревом т. в. ч. — в 3,5 раза, кратковременное азотирование — в 2 раза [49]. Причиной столь эффективного положительного влияния указанных методов являются значительные остаточные сжимающие напряжения в поверхностном слое детали, возникающие в результате их применения, препятствующие образованию и развитию усталостных повреждений (см. табл. 3.17). [c.124]

Рассмотрим влияние остаточных напряжений на прочность и выносливость стали. Как известно, остаточными напряжениями 1-го рода называются напряжения, уравновешивающиеся в пределах тела без участия приложенных извне нагрузок. Например, если на поверхности детали, в результате ее обкатки роликами, возникли остаточные напряжения сжатия, то внутри детали должны появиться напряжения растяжения, которые их уравновешивают. [c.134]

Наклеп поверхности наблюдается при всех методах обработки резанием и характеризуется глубиной и степенью наклепа. Необходимо иметь в виду, что предел выносливости материала часто зависит от предшествующей обработки. Например, при шлифовании стали предел выносливости повышается незначительно и зависит от режимов предшествующей шлифованию токарной обработки. Влияние на усталостную прочность предшествующих видов обработки устраняется окончательной обработкой поверхностей механическим полированием, обдувкой дробью, обкаткой роликами. [c.89]

Влияние высокотемпературной термомеханической обработки на предел выносливости сталей 45 и 40Х (деформация при ВТМО обкаткой роликами с винтовым протягиванием) [c.91]

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]

Влияние рекристаллизационного отжига на предел выносливости упрочненной обкаткой детали из стали 25 изучалось д-ром техн. наук проф. И. В. Кудрявцевым. Обкаткой роликами на образцах создавался поверхностный наклеп на глубину более [c.356]

Фиг. 77. Влияние обкатки роликом галтели ступенчатого образца с напрессованным подшипником на предел выносливости сталь химического состава 0,36% С, 0,55% Мп, 0,32% Si. 0.19 Сг = 60 кГ1мм Р — усилие на ролик при обкатке галтели и цилиндрической части случай изгиба с вращением.

При оценке влияния метода окончательной обработки рабочих поверхностей деталей на предел выносливости следует иметь в виду, что предел выносливости часто зависит от предществующей финишной обработки. Окончательная обработка поверхности механическим полированием, обдувкой дробью и обкаткой роликами полностью ликвидирует влияние на усталостную прочность предществующих видов обработки при одинаковой микрогеометрии финишной обработки. Многие детали современных машин работают в различных коррозионных средах при больших циклах перемен напряжений. Влияние методов и режимов обработки на коррозионную усталостную прочность значительно сильнее, чем это же влияние на выносливость стали на воздухе (рис. II). Предел усталости а 1 образцов диаметром 20 мм определялся на базе 50-10 циклов. Сравнительному испытанию были подвергнуты образцы после токарной обработки, чистота поверхности которых соответствовала V 5 (ГОСТ 2789—59) и после шлифования с чистотой поверхности, соответствующей V 9. Выносливость в воздухе стальных [c.411]

Обкатка роликами существенно уменьшает неблагоприятное влияние шлифования и улучшает чистоту поверхности. Правка азотированных деталей снижает предел выносливости. Стойкость против образования питингов у азотированных конструкционных сталей невелика. При повышенных контактных напряжениях глубина азотированного слоя должна быть не менее 0,4—0,5 мм. Азотирование следует использовать в тех случаях, когда контактные напряжения не слишком велики и деталь работает в условиях трения скольжения (или абразивного износа). Азотирование повышает сопротивление стали кавитационной эрозии. Азотирование режущего и накатного инструмента (сверл, метчиков, накатников и т. д.) из быстрорежущей стали повышает [c.351]

С увеличением размера образца величина предела выносливости уменьшается. Резко снижают предел выносливости концентраторы напряжений. Чем тщательнее обработана поверхность образца (детали), тем выше предел выпосл ивости. Коррозия сильно понижает предел выносливости. Для повышения предела выносливости стремятся упрочнить поверхность и создать в поверхностных слоях детали сжимающие остаточные напряжения, которые уменьшают опасность влияния рас-тя1 ивающих напряженийвозникающих при приложении внешних сил. Для стали это достигается путем механического наклепа, например упрочнением поверхности дробью, обкаткой роликами, закалкой при нагреве т.в.ч., а также химико-термической обработкой (азотирование, цианирование, цементация). [c.72]

Накатка роликом повышает предел усталости деталей из конструкционной стали на 10—40%, а в местах концентрации напряженпй еш е выше (табл. 43). Предварительная обкатка места прессовой посадки деталей на вал является, в частности, средством ликвидации опасного понижения предела выносливости, вызываемого тугими насадками (п. 33). Аналогичное влияние оказывает обкатка роликом незакаленных галтелей коленчатых валов, подвергнутых поверхностной закалке т. в. ч. по длине цилиндрической части (без галтели). По данным НАТИ [57], относящимся к коленчатым валам тракторного двигателя Д 54, обкатка роликами незакаленной галтели увеличивает циклическую прочность вала на 50%. Неподвергавшиеся закалке т. в. ч. ступенчатые валы углеродистой стали, галтели которых были обкатаны роликом, обладают, но данным И. В. Кудрявцева [c.199]

По данным И. В. Кудрявцева, обкатка роликами (поверхностный наклеп) значительно повыщает предел выносливости стали 1X13, особенно при испытании надрезанных образцов (рис. 6) к аналогичным результатам приводит азотирование (рис. 7). Влияние изменения базы испытания на сопротивление усталости — см. табл. 7. [c.1275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...