Поверхностный наклеп

Есть основание полагать, что положительное воздействие поверхностного наклепа обусловлено в основном упрочнением поверхностного слоя металла и частично появлением в поверхностном слое остаточных напряжений сжатия. Одной из разновидностей поверхностного наклепа является абразивная ультразвуковая обработка металла. При этом поверхность в процессе обработки подвергается бомбардировке частицами абразива, получающими энергию от ультразвукового магнитостриктора. Повышение коррозионно-механической стойкости сталей в результате ультразвуковой обработки обусловлено наклепом поверхностных слоев металла, т. е, появлением в этих слоях остаточных сжимающих напряжений, и улучшением чистоты поверхности. [71]. [c.126]

К наиболее часто встречающимся и хорошо зарекомендовавшим себя на практике методам поверхностного упрочнения деталей машин относится поверхностный наклеп (обкатка шариками и роликами, обдувка дробью, алмазное выглаживание, виброгалтовка, I гидродробеструйная < обработка, инерционно-динамическое упрочнение и др.). Значительный вклад в разработку теории и практики поверхностного наклепа, исследование его влияния на усталость и коррозионную усталость сталей внесли И.В.Кудрявцев, Г.В.Карпенко, А.В.Рябченков, В,А.Гладковский и др. Краткий обзор этих работ приведен автором [113]. [c.158]

Вследствие механической обработки образуется рельеф поверхности, а в приповерхностном слое — наклеп и остаточные напряжения [501. Поверхностный наклеп усиливает степень неоднородности металла, так как деформация происходит не равномерно по всей поверхности деформированного поликристаллического тела, а с различной интенсивностью в различно ориентированных зернах различного состава, например ферритные зерна наклепываются значительно сильнее, чем перлитные. Все это вызывает неравномерное повышение энергии и неравномерное изменение электродного потенциала, например более наклепанные, ферритные, зерна становятся анодными, менее наклепанные, перлитные, — катодными. [c.36]

Поверхностный наклеп весьма эффективно повышает стойкость стали к сульфидному растрескиванию, что объясняется тем, что тонкий поверхностный слой с высокой плотностью дислокаций и высоким уровнем сжимающих напряжений является препятствием для проникновения водорода в объем металла. [c.29]

Для повышения устойчивости сталей к коррозионной усталости применяют поверхностный наклеп и защиту с помощью протекторов, анодных покрытий или ингибиторов. [c.103]

Поверхностный наклеп дробью. [c.430]

Нами изучалась усталость углеродистых сталей при чистом изгибе вращающихся образцов, находящихся под одновременным воздействием трения - скольжения по методике, описанной в гл. II. Показано, что при небольших удельных давлениях в зоне контакта в условиях хорошей смазки имеет место некоторое упрочнение образцов благодаря поверхностному наклепу в зоне трения [113]. С увеличением удельного давления [c.156]

Упрочненные поверхностным наклепом детали в процессе дальнейшей обработки или при эксплуатации могут подвергаться воздействию повышенных температур и рабочих сред, влияющих на изменение стабильности упрочненного поверхностного слоя. [c.164]

Равномерная коррозия, поражающая только тонкий поверхностный слой металла, практически не оказывает влияния на механические свойства стали, хотя и известно, что оксидные пленки, плотно соединенные с металлом, препятствуют выходу дислокаций на поверхность и вызывают их скопление в приповерхностном слое, чем повышают прочность и снижают пластичность металла подобно поверхностному наклепу. [c.65]

Можно видеть, что для большинства соединений приемы обработки, направленные на создание сжимающих остаточных напряжений, оказываются эффективнее, чем методы, основанные на снижении концентрации напряжений. Исключение составляют стыковые соединения, для которых механическая зачистка швов и электродуговая обработка столь же эффективны, как и поверхностный наклеп. [c.332]

Для сварной аппаратуры, работающей в средах средней агрессивности (разбавленные растворы азотной, фосфорной, органических кислот, за исключением Муравьиной, щавелевой, молочной, растворы щелочей и солей органических и неорганических кислот при различных температурах и концентрациях). Для повышения износостойкости пар трения рекомендуется применение упрочняющей технологии (азотирование, поверхностный наклеп) [c.23]

Для изготовления сварных конструкций, работающих в условиях действия кипящей фосфорной муравьиной, уксусной кислот и других сред повышенной активности. Для повышения износостойкости пар трения рекомендуется применение упрочняющей технологии (азотирование, поверхностный наклеп) [c.23]

Еще один положительный фактор, характеризующий струйную обработку — это возникновение под ее воздействием на поверхности металла напряжений сжатия (поверхностный наклеп). Напряжения сжатия эффективно замедляют коррозию под напряжением или коррозионное растрескивание стальных конструкций. [c.128]

Поверхностный наклеп применяют для повышения долговечность деталей машин как один из способов так называемой упрочняющей-технологии. [c.133]

Известно, что анодные покрытия стали защищают ее от коррозии и повышают прочность стали в коррозионных средах. Катодные покрытия, изолируя сталь от действия коррозионных сред, не могут ее защитить при одновременном действии напряжений и среды и всегда снижают коррозионно-усталостную прочность (см. VI—8). Однако применение катодных покрытий после поверхностного наклепа или термической, или термохимической обработки стали, как это показал А. В. Рябченков [132], может дать положительный эффект защиты. [c.180]

На основе приведенных экспериментальных данных можно сделать следующие вьшоды. При углах атаки а я 90 применение более пластичных материалов для изготовления изнашиваемых поверхностей предпочтительнее, так как процесс поверхностного наклепа материала у них происходит медленнее, кроме того, абразивная частица может внедриться в поверхностный слой, не вызывая разрушения, и интенсивность изнашивания уменьшается. При а - 90° для оценки абразивного изнашивания могут быть использованы закономерности удара. [c.46]

Возможны следующие способы восстановления корпуса 1) снятие поверхностного наклепа с поврежденного места и скруг-ление дефектного места с плавным переходом на поверхность корпуса для снижения концентрации напряжений 2) разделка повреждений или расточка отверстий до неповрежденного металла с последующей компенсацией ослабленного места при помощи электросварки 3) удаление поврежденной царги с последующей вваркой новой царги или стыковкой и сваркой за счет уменьшения длины корпуса. [c.149]

Поверхностный наклеп или дробеструйная обработка. На поверхности металла возникают напряжения сжатия, ксПюрые эффективно предотвращают коррозионное растрескивание, пока сжатые слои остаются сплошными и не повреждаются в результате общей коррозии. [c.136]

Для сопоставления получаемых результатов измерения проводят при ПОСТОЯННО ) нагрузке илн при определенном размере диагонали отпечатка. В последнем случае нагрузку Р изменяют до получения отпечатка с требуемым ря 1мером диаго1[алн, который целесообразно выбирать в интервале 5—25. мкм. Ввиду малого размера отпечатка поверхность покрытия должна быть гладкой. С этой целью ее подвергают механической полировке и затем электрополировке для снятия поверхностного наклепа. [c.279]

И. И. Ищенко [68] и В. Т. Степуренко [148] проводили исследования влияния поверхностного наклепа от накатки роликами на коррозионно-усталостную прочность стали. И. И. Ищенко исследовал это влияние на обкатанных образцах нормализованной стали 40Х. [c.138]

При коррозии под напряжением трещины зарождаются преимущественно с поверхиости металла. Поэтому поверхностный наклеп (обкатка поверхности роликами, обдувка дробью, виброгалтовка, гидродробеструйная обработка и т. д.) во многих случаях существенно тормозит зарождение трещин, т. е. повышает коррозионно-механическую стойкость стапей и сплавов. Поверхностный наклеп наиболее эффективен для углеродистых и низколегированных сталей [8, 52,68, 71]. [c.126]

Обкатка с усилием 400 Н заметно сглаживает неровности и шероховатость поверхности образца понижается на один-два класса. Однако с повышением усилия обкатки до 600 Н шероховатость поверхности несколько увеличивается, а при -800 Н начинает понижаться, поверхность приобретает волнистый профиль. Повышение усилия до 1200 Н при обкатке образцов из сталей, термически обработанных на твердость НВ 285—311, привело к образовани на их поверхности небольших рванин, а при усилии 2000 Н — к разрушению поверхностного слоя путем тре-щинообразования и шелушения. У более прочных сталей (НВ 352—375) начало разрушения упрочненного слон смещается в сторону больших усилий обкатки. У этих сталей (табл. 20) с повышением усилия обкатки от 400 до 800 Н микротвердость поверхностных слоев увеличивается до 30 %, Стали с меньшей исходной твердостью более восприимчивы к поверхностному наклепу и при тех же параметрах обкатки степень наклепа составила 25—40 %. Стали с низшей исходной твердостью имеют несколько большую глубину наклепа, чем более высокопрочные стали. Полученные данные (см. табл. 20) показывают, что не всегда имеется корреляция между степенью и глубиной наклепа (определенных по изменению микротвердости) и пределом выносливости стали. [c.159]

Эффективность поверхностного наклепа образцов стали 13Х12Н2ВМФ проявилась в повышении сопротивления усталости и коррозионной усталости при комнатной и повышенной (400°С) температурах (см. рис. 88). Обкатка образцов привела к повышению предела выносливости на 25 % и условного предела коррозионной выносливости во влажном воздухе на 40 %, а в среде 3 %-ного раствора Na I - в 1,5 раза. Условный предел выносливости упрочненной стали в воздухе при 400°С повысился на 30 %, а при периодическом смачивании водой — на 45 %. [c.165]

Перспективно применение комбинированных методов повышения коррозионной выносливости деталей, заключающееся в совмещении поверхностного упрочнения закалкой токами высокой частоты или поверхностным наклепом с нанесением защитных покрытий. Совмещение поверхностной закалки с последующим цинкованием в 4,5 раза увеличивает условный предел коррозионной выносливости образцов стали 45 в 3 %-ном растворе МаС1 [20]. Предел выносливости образцов из этой стали в нормализованном состоянии в воздухе составил 255 МПа, условный предел коррозионной выносливости при 2-ю цикл после комбинированного упрочнения 452 МПа. [c.190]

Экспериментально показано, что рекомбинация водорода происходит не только на поверхности, но и в тонком поверхностном слое металла основы. В зависимости от интенсивности поступления водорода в металл поверхностный слой может представлять собой ненасыщенный, насыщенный или перенасыщенный твердый раствор водорода в железе [3243. При выделении из таких растворов избыточной фаэы водорода в виде рекомбинированного водорода имеет место его накопление в мик-рообъемах, где развивается высокое давление, вследствие чего пластически деформируется поверхностный слой и Газ выходит наружу. Таким образом, впервые обнаружено явление поверхностного водородного наклепа в тонких поверхностных слоях при кратковременной катодной обработке металла. Поверхностный наклеп, по мнению автора [324],играет большую роль в образовании гальванических покрытий, так как приводит к ускорению образования диффузного сло и возникновения прочной механической связи между покрытием и основой. Указанное явление оказывает значительное влияние на злектрокристаллизацию металлических покрытий, особенно хрома и железа. Искажения микроструктура в поверхностном слое вследствие непрерывности Kpn Tajan3a-Ции сохраняются в объеме покрытия. [c.85]

Примерные данные о процентном возрастании пределов вьшосливости для сварных соединений после следующих видов обработки зачистки, аргонодугового переплава, высокого отпуска, предварительной перегрузки, поверхностного наклепа, точечного (местного) нагрева, пластического обжатия путем юрывной, ультразвуковой или ударной обработки приведены в [320]. [c.513]

Равномерный наклеп повышает прочность при статических нагружениях и понижает пластичность стали. Поверхностный наклеп изменяет качество стали на очень небольшую глубину по сравнению с размерами детали, поэтому он обычно не влияет на механические характеристики стали, которые получаются при одноосном растяжении, но поверхностный наклеп всегда повышает усталостную прочность металла, если наклеп не перешел определенного предела, после которого наблюдается перенаклеп, снижающий выносливость. [c.133]

Несмотря на то, что наклепанные поверхности поддаются более сильному действию внешних активных сред благодаря интенсификации диффузионного проникновения и коррозионного разъедания, наклеп значительно повышает выносливость стали в коррозионно-ак-тивных средах при не очень длительных нагружениях. Одними из первых исследований, освещающих влияние наклепа и остаточных напряжений на коррозионно-усталостную прочность стали, были работы О. Фепля [195, 196], Тума [229, 230] и их сотрудников, которые показали, что поверхностный наклеп, образовавшийся вследствие накатки роликами, повышает выносливость стали в коррозионных средах. [c.134]

Как показали исследования, поверхностный наклеп стали уменьшил ее коррозионную стойкость (увеличил потерю в весе стали от коррозии) и, наоборот, увеличил ее коррозионно-усталостную прочность и тем сильнее, чем агрессивнее среда. Действительно, если принять предел выносливости перлито-ферритной структуры без обкатки в соответствующей среде за 100%, то благодаря обкатке выносливость в воздухе повысилась до 119%, в обычной воде — до 169%, в 3%-ном растворе Na l до 208%, а в сероводородной воде — до 224%. [c.139]

С переменой знака нагружения пластически деформироваппыо металлы обнаруживают Т. при напряжении более низком, чем продел текучести в направлении предварительного нагружения (эффект 13аушингера). Т.— важное технологическое св-во материалов, определяющее их способность поддаваться обработке давлением при формообразовании полуфабрикатов (металлургия), а также конструкционных элементов н детале машин (строительная индустрия н машиностроение). Чтобы определить способность металлов к Т. при холодной вытяжке, прибегают к испытаниям типа технологической пробы (испытаниям па загиб, на выдавливание, на расплющивание и др.). Т. металла в местах расположения дефектов и конструкционных источников концентрации напряжений способствует распределению и релаксации напряжений. Локальная поверхностная Т. прп поверхностном наклепе приводит к возникновению системы остаточных напряжений, обеспечивающей повышение выносливости при циклических нагрузках. Вместе с тем в процессе эксплуатации ответственных деталей машин Т., как правило, недопустима, и ее стараются избежать, ограничивая при расчетах допустимые напряжения пределом упругости. К особым мерам предосторожности против Т. прибегают в различного вида пружинах. К вредным последствиям Т. относятся также процессы деформационного старения, иногда проявляющиеся в изделиях, подвергнутых глубокой вытяжке. Лит. Фридман Я. Б. Механические свойства металлов, ч. 1—2. М., 1974 Н а -д а и] А. Пластичность и разрушение твердых тел. Пер. с англ. М., 1954 Физическое металловедение, в. 3. Пер. с англ. М., 1968 Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. Пер. с англ. М., 1970. О. Н. Ро.мание. [c.512]

Физическое представление о процессе изнашивания бьшо получено с помощью микроскопических и рентгенографических исследований на металлических образцах, изнашиваемых струей песка. При ударе песчинки о поверхность под углом атаки а =90 на ней образуется лзшка. Материал из лунки вьп есняется в направлении проекции вектора скорости частицы и образует за лункой валик. На дне лунок наблюдаются характерные для процесса резания металла риски и светлые полосы. Однако такое резание, как правило, не сопровождается отделением стружки. Если частицы металла срезаются, то валик не образуется. Таким образом, на первой фазе изнашивания абразивные частицы затрачивают значительную часть кинетической энергии на пластическое деформирование верхнего слоя поверхности, т.е. поверхностный наклеп. [c.43]

В результате поверхностного наклепа происходит искажение кристаллической решетки, металл в некотором микроскопическом объеме упрочняется, повышается его внутренняя энергия. С каждым следующим ударом степень наклепа повышается и величина внутренней энергии приближается к значению, соответствующему состоянию насьпцения. Постепенно теряя пластичность, верхний слой детали начинает растрескиваться. Поверхность становится шероховатой, хрупкие валики неровностей легко скалываются при ударе абразивных частиц. Возникает перенаклеп, который в зависимости от свойств изнашиваемого материала проявляется либо в виде отслаивания поверхности, либо в виде возникновения характерных белых полос и трещин в них. Когда трещины распространяются, достаточно единичного удара для отделения частицы перенаклепанного слоя материала. На открывшейся под отделившейся частью материала поверхности описанный процесс повторяется. [c.43]