Способ определения степени наклепа поверхности металла при поверхностном пластическом деформировании Советский патент 1988 года по МПК G01N3/32 

f Изобретение относится к прочност- 1ным испытаниям металлов. Цель изобретения - повьшение достоверности при контроле валов за сче учета при поверхностном пластическом деформировании валов изменения и предела выносливости металла до и после наклепа

Способ осуществляют следукящм о6- |разом.

I Партию образцов металла подверга- |ют поверхностному пластическому де |формированию (ШТД). С нескольких об- разцов партии, подвергнутых ППД сни :мают часть наклепанного слоя толщи ;ной f, причем , а толщина оставшейся части наклепанного слоя металла h 7/0,05 R, где h. - толщина I наклепанного слоя металла; R - радиус I образцов,

I Затем на образцы,|Подвергнутые ППД I образцы;, не подвергнутые ГШД, и об- |разцы с частично снятым наклепанным 1 слоем осуществляют одинаковую прессоIвую посадку втулок. .Втулки создают концентрацию напряжений. Ко всем образцам с втулками нрикладьгаают цик- ;лкческую нагрузку и доводят образцы до разрушенияJ определяют их пределы :выносливости.

Степень наклепа поверхности метал™ I ла в результате поверхн остного пластического дeфop пфoвaния k определяю по формуле

, Ас-1 .

где А, , /б;. ; -А, ..

- предел выносливостиобразцо подвергнутых ШЩ;

6 - предел выносливости образ- цов, подвергнутых ШТД, с частично снятым наклепанны слоем;.

6., - предел выносливости образцов, не подвергнутых ПОД. П р и м е р Образцы из стали 45 диаметром 28 мм подвергали поверхностному пластическому деформированию путем обкатки роликом с усилием А кН При этом глубина наклепанного слоя составила ,5 мм, С части образцов сняли наклепанный слой толщиной сГ- 0,3 мм. Оставшаяся толщина наклепанного слоя составила h, ,75 ,125 R, ,где мм. Затем на всех .образцах (в том числе и не подвергнутьпк ШЩ) осуществляли прес

0

30

35

40

45

Q

Н7 совую посадку втулок т,-. К образцам

прикладывали циклическую нагрузку, доводили их до разрушения и определя- ,пи предел выносливости образцов: й, Ша; 6, -295 МПа; 165 МПа. Степень наклепа поверхности стали 45 при обкатке роликом с усилием 4 кН составляет ,13.

Формула и.з обретения

Способ определения степени наклепа поверхности металла при поверхностном пластическом деформировании, заключающийся в том, что партию образцов металла подвергают поверхностному пластическому деформированию, прикладывают к ним нагрузку, а о степени наклепа поверхности металла су- дят по характеристикам сопротивления деформированию, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения достоверности при контроле валов, с нескольких образцов партии снимают часть наклепанного слоя металла толщиной сГ, удовлетворяющей соотношениям

h/2; ,05 R,

где h - толщина наклепанкого слоя металла;

Б - радиус образцов, на образцы партии и дополнительные образцы,, не подвергнутые поверхностному пластическому деформированию, насаживают с натягом втулки, нагрузку лрикладашают ко всем образцам лически до их разруп ения и определяют пределы выносливости, по которым судят о степени наклепа k по соотношению

ГДе/Ь, 6 Л/е ; /J,6(.

(- , ( пределы выносливости образцов, подвергнутых поверхностному пластическому деформированию, без последукщего снятия части наклепанного слоя с частичнр снятым наклепанным слоем металла, не подвергнутых поверхностному пластическому деформированию соответственно.

Изобретение касается механических испытаний металлов и позволяет повысить достоверность при контроле валов за счет учета при поверхностном пластическом деформировании изменения предела выносливости образцов металла до и после наклепа. Образцы металла подвергают поверхностному пластическому деформированию (ППД). С части образцов, подвергнутых ППД, снимают определенную толщину наклепанного слоя металла. На все образцы металла (включая и ненаклепанные образцы) ш.девают с натягом втулки, прикладывают к ним циклическую нагрузку, доводят их до разрушения и определяют пределы выносливости, по которым судят о степени наклепа поверхности металла. i (/)