Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Обработка металлов -> Термообработка -> Микропластические деформации при термообработке -> Микропластические деформации при термообработке

Микропластические деформации при термообработке

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  9  10  11  ...  17  18  19 

Третий вариант, при котором собственно термические напряжения от теплосмен больше предела упругости материала, представлен на рис. 64, г. При нагреве развивается пластическая деформация в соответствии с кривой АВ. В процессе охлаждения пластическая деформация начинается при меньшем напряжении, поскольку величина предела упругости уменьшается вследствие предыдущей деформации обратного знака (кривая BCD), что связано с проявлением эффекта Баушингера. После завершения термического цикла в стержне образуются остаточные внутренние напряжения обратного знака по отношению к исходным. При последующих термических циклах напряжения и деформации изменяются в соответствии с петлей гистерезиса, которая по прошествии некоторого количества циклов приобретает установившийся характер (LMNKL). Характеризующаяся площадью петли величина энергии за цикл расходуется на накопление повреждений, следствием чего является термическая усталость, влияние которой на структуру и свойства металла подобно механической усталости. Важную роль в образовании петли гистерезиса играет проявление эффекта Баушингера вследствие изменения направления напряжения, следующего за предшествующей пластической деформацией.

Очевидно, что эффективное снижение внутренних напряжений при воздействии теплосмен может иметь место лишь в условиях, соответствующих второму варианту. При этом термоциклическая обработка будет эффективна для снижения напряжений обоих знаков, если исходное состояние соответствует средней области температурного интервала между максимальной и минимальной температурами цикла.

Особый интерес представляет возможность стабилизации металлических узлов приборов и машин посредством воздействия теплосмен.

При сборке узла из предварительно тщательно стабилизированных деталей в системе возникают внутренние напряжения, которые могут в значительной степени устранить эффект, полученный при предварительной стабилизации составляющих узел отдельных деталей. Неизбежные погрешности в геометрии при изготовлении деталей, наличие в них остаточных внутренних напряжений, а также условия сопряжения (неравномерная затяжка винтов по периметру, перекосы в процессе запрессовки, неравномерный нагрев при сварке и пайке и т. д.) приводят к тому, что образующееся при сборке поле внутренних напряжений характеризуется резко выраженной неравномерностью. В результате узел характеризуется неоднородным напряженным состоянием, являющимся результатом суммарного воздействия конструктивных и остаточных внутренних напряжений.

В условиях эксплуатации и длительного хранения изделий вследствие релаксации пиковых значений внутренних напряжений происходит их перераспределение, вызывающее нарушение достигнутой точности регулировки.

Известно, что в системе тел или несвободном теле термические макронапряжения возникают при любом температурном поле. Наличие в узлах деталей, различающихся по размерам и конфигурации и изготовленных из различных материалов, является причиной образования в процессе воздействия теплосмен градиента температур по объему узла, а следовательно, и термических напряжений от температурного градиента. Уподобляя указанные термические напряжения действию механических напряжений от внешних нагрузок, целесообразно рассмотреть процесс перераспределения остаточных напряжений в конструкции, который может иметь место под действием термических напряжений от теплосмен, с позиций теории приспособляемости.

Если существует любое состояние остаточных напряжений, при котором в дальнейшем не возникало бы пластического течения, то тело приспособится к одному из таких состояний. Очевидно, что из рассмотренных для защемленного стержня вариантов температурных напряжений и деформаций состояние приспособляемости существует для случая, когда собственно термические напряжения меньше предела упругости материала, а в сумме с остаточными превышают его.

Здесь термоциклическая обработка является средством стабилизации размеров изделий, которая достигается перераспределением внутренних напряжений и их релаксации вследствие приспособляемости при взаимодействии с термическими напряжениями от теплосмен.

В реальной конструкции процесс приспособляемости определяется исходным уровнем внутренних напряжений, свойствами материала и их температурной зависимостью, а также параметрами термического цикла (температурным перепадом, скоростью изменения температуры при теплосменах, промежутками времени выдержки). Случай защемленного образца, когда механическая деформация равна температурной, является экстремальным. В реальных конструкциях механическая деформация не равна температурной, и приспособляемость заключается в сужении петли гистерезиса, которая вырождается в линейную зависимость деформации от температуры, т. е. конструкция приспосабливается к чисто упругому поведению.

Поскольку эффективность стабилизирующей обработки при воздействии теплосмен определяется отношением суммарных внутренних напряжений (термических и остаточных) к величине предела упругости материала, для определения целесообразности рассматриваемого метода стабилизации следует знать максимальные величины внутренних напряжений - исходных и от теплосмен применительно к конкретной конструкции и условиям термоциклирования.

Расчетные зависимости для определения напряжений, возникающих в процессе термического воздействия на тела различной формы при нескольких вариантах их закрепления, приведены в работе. Однако имеющиеся решения носят приближенный характер и выполнены лишь для некоторых сравнительно простых случаев распределения температурного поля применительно к телам элементарной формы типа стержней, плит, цилиндров, сфер и т. п. Для деталей сложной формы затруднительна даже ориентировочная оценка возникающих в условиях теплосмен термических напряжений. Трудно также рассчитать поле внутренних напряжений в узлах, поскольку образующиеся при сборке многочисленные отклонения от среднего для данной системы значения практически не поддаются учету.

Вследствие сложности аналитического подхода к определению величины максимальных суммарных внутренних напряжений в деталях и узлах целесообразна экспериментальная оценка эффективности термоциклической стабилизирующей обработки в условиях воздействия температурного градиента от теплосмен. Такая оценка проведена на образцах с неравномерным полем внутренних напряжений, имитаторах узлов и узлах приборов.

В качестве образца с неравномерным полем напряжений по сечению были использованы эксцентрические кольца (рис.65). Неравномерное поле остаточных внутренних напряжений создавали посредством закалки вследствие воздействия температурного градиента, возникающего из-за разницы в сечении между толстой и тонкой частью, а также их различной прокаливаемостью. Для получения различного по величине исходного уровня остаточных внутренних напряжений были взяты образцы из упрочняемых сплавов и технически чистых металлов железа и алюминия (АД1). Эффективность термоциклической обработки исследовали сравнительно с нагревом при верхней температуре цикла.

 

ТЦО проводили как в условиях быстрой, так и медленной смены температур. Величину остаточных внутренних напряжений в образцах оценивали по их деформации после разрезки в наибольшем сечении. Очевидно, что чем больше деформация, тем выше уровень остаточных напряжений. Результаты экспериментов для стали 35 и сплава Д16 представлены на рис. 66. Величина деформации после нагрева практически не зависит от его продолжительности и на 40% больше, чем после ТЦО. В последнем случае эффективность обработки обеспечивается за три цикла охлаждения и нагрева и только в условиях резких теплосмен. Понижение остаточных внутренних напряжений в условиях медленного изменения температуры при теплосменах не наблюдалось.

 

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  9  10  11  ...  17  18  19 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.05.03   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:50 Заклепки алюминиевые ударные оптом

12:47 Продаются круги шх15 оптом.

10:48 Купим подшипники разные

08:49 Труба ТФ 89х7 НД-2-2-20 2У1

07:39 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

07:39 Сварочный генератор ГД 2х2503, генератор ГД 4004,

07:39 Дизельные электростанции АД 150

17:51 Металлорежущие станки плазменной и газовой резки

17:50 Проектирование и изготовление пресс-форм

17:11 Пресс-форма по образу или оригиналу изделия

НОВОСТИ

24 Марта 2017 17:16
Станки с ЧПУ для гибки проволоки в работе

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

20 Марта 2017 23:31
Станки и оборудование специалисты смогут выбрать на выставке Mashex Siberia

25 Марта 2017 16:06
”Красцветмет” – лидер аффинажа в России и мире

25 Марта 2017 15:27
Тайваньский импорт чугуна в феврале упал на 76%

25 Марта 2017 14:50
На Чебоксарской ГЭС при участии ”Силовых машин” завершена реконструкция гидроагрегата №5

25 Марта 2017 14:08
”Polymetal” в 2017 году планирует сохранить объемы в условном золоте в Магаданской области

25 Марта 2017 13:07
Азиатский выпуск стали в феврале 2017 года вырос на 5,1%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Конструкция и особенности наиболее применяемых видов силовых трансформаторов

Основные виды натурального камня

Труба из нержавеющей стали: классификация и область применения

Разновидности труб из коррозионностойкой стали и их применение в бытовых и промышленных условиях

Труба нержавеющая 20Х23Н18 для химпрома

Труба нержавеющая в обеспечении комфортной работы предприятий

Купить металлопрокат в Тамбове

Что лучше: купить квартиру с отделкой или без отделки?

Технологии остекления балконов и цены в Киеве

Гравировка на металле: улучшаем офис для успеха в бизнесе

Кварцевый агломерат и виды искусственного камня

Теплый электрический пол для квартиры

Основные виды запчастей для автомобильного двигателя

Электрические защитные автоматы для квартиры

Распространенные сертификаты в промышленности

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

Труба нержавеющая 10Х17Н13М2Т в отраслях промышленности

Труба нержавеющая 06ХН28МДТ в котельной промышленности

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.