Остаточные напряжения в материале заготовок

Июль 27, 2022

Главная
Разное
Остаточные напряжения в материале заготовок

Содержание

2. Содержание 1. Виды напряжений. Причины образования напряжений 2. Способы снижения остаточных напряжений 3. Холодная правка заготовок
3. Виды напряжений. Причины образования напряжений Остаточными (или собственными) называют напряжения, которые существуют в заготовке или готовой
4. Три рода остаточных напряжений Различают три рода остаточных напряжений: напряжения первого рода уравновешиваются в пределах больших
5. Конструкционные и технологические напряжения В зависимости от причины образования остаточные напряжения делят на конструкционные; технологические. Конструкционные
6. Причины возникновения технологических напряжений Основные причины возникновения технологических напряжений: объемные изменения вследствие неравномерного нагрева или охлаждения
7. Виды остаточных напряжений В зависимости от применяемого технологического метода различают остаточные напряжения: литейные; ковочные; термические; сварочные;
8. Знак остаточных напряжений Остаточные напряжения, как правило, по знаку противоположны нагрузкам их вызывающим. Например, после растяжения
9. Способы снижения остаточных напряжений Причины возникновения литейных напряжений: неравномерная усадка отливки; фазовые превращения материала. Методы уменьшения
10. Способы снижения остаточных напряжений Естественное старение заключается в длительном хранении (вылеживании) заготовок на воздухе. Продолжительность вылеживания
11. Способы снижения остаточных напряжений 17.12.2018 Лекция 6 Коккарева Е.С. В печи На воздухе 1…6 часов 500…600
12. Способы снижения остаточных напряжений 17.12.2018 Лекция 6 Коккарева Е.С. Остаточные напряжения при естественном (а) и искусственном
13. Способы снижения остаточных напряжений Ковочные напряжения возникают в заготовках, получаемых ковкой и горячей штамповкой, из-за их
14. Способы снижения остаточных напряжений Термические напряжения являются следствием неравномерности нагрева и охлаждения деталей, а также результатом
15. Способы снижения остаточных напряжений Сварочные напряжения возникают в результате неравномерного нагрева и остывания металла в процессе
16. Способы снижения остаточных напряжений Для снижения сварочных напряжений необходимо правильно конструировать изделие; необходимо строго соблюдать режимы
17. Способы снижения остаточных напряжений Напряжения от наклепа возникают при холодной обработке металла методом пластической деформации: прокаткой;
18. Способы снижения остаточных напряжений 17.12.2018 Лекция 6 Коккарева Е.С. Остаточные напряжения в заготовке из проката Особенность
19. Холодная правка заготовок Холодная правка основана на пластическом изгибе. Холодную правку применяют для устранения искривления заготовок
21. Скачать презентацию

Слайд 2

Содержание
1. Виды напряжений. Причины образования напряжений
2. Способы снижения остаточных напряжений
3.

Холодная правка заготовок

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 3

Виды напряжений. Причины образования напряжений
Остаточными (или собственными) называют напряжения, которые существуют

в заготовке или готовой детали при отсутствии внешних нагрузок.
Остаточные напряжения полностью уравновешиваются, и их действие внешне не проявляется.
С нарушением равновесия, вызываемым механической или термической обработкой, заготовка начинает деформироваться до тех пор, пока перегруппировка напряжений не приведет к новому равновесному состоянию.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 4

Три рода остаточных напряжений
Различают три рода остаточных напряжений:
напряжения первого рода уравновешиваются

в пределах больших объемов материала, соизмеримых с размерами обрабатываемых заготовок;
напряжения второго рода образуются в микроскопических объемах, соизмеримых с размерами зерен и кристаллитов;
напряжения третьего рода уравновешиваются в пределах нескольких ячеек кристаллической решетки вещества.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 5

Конструкционные и технологические напряжения
В зависимости от причины образования остаточные напряжения делят

на
конструкционные;
технологические.
Конструкционные напряжения возникают в процессе эксплуатации изделия.
Технологические напряжения возникают в деталях при их изготовлении.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 6

Причины возникновения технологических напряжений
Основные причины возникновения технологических напряжений:
объемные изменения вследствие неравномерного

нагрева или охлаждения заготовки;
фазовые или структурные превращения металла при нагреве и охлаждении;
пластическая деформация поверхностного слоя при наклепе.
Одновременное действие двух или трех причин приводит к весьма сложным эпюрам распределения остаточных напряжений по сечениям детали.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 7

Виды остаточных напряжений
В зависимости от применяемого технологического метода различают остаточные

напряжения:
литейные;
ковочные;
термические;
сварочные;
от холодной обработки давлением;
от обработки металлов резанием;
от нанесения электролитических покрытий.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 8

Знак остаточных напряжений
Остаточные напряжения, как правило, по знаку противоположны нагрузкам их

вызывающим.
Например, после растяжения стержня, в нем остаются напряжения сжатия.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 9

Способы снижения остаточных напряжений
Причины возникновения литейных напряжений:
неравномерная усадка отливки;
фазовые превращения материала.
Методы

уменьшения литейных напряжений:
правильное конструирование отливок;
медленное остывание;
разрушение формы после затвердевания отливки до окончательного охлаждения;
естественное старение;
искусственное старение;
дробеструйная обработка.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 10

Способы снижения остаточных напряжений
Естественное старение заключается в длительном хранении (вылеживании) заготовок

на воздухе.
Продолжительность вылеживания составляет нередко 6—12 месяцев.
Естественное старение обычно производят после предварительной обработки (обдирки) отливки.
Достоинство – прочность материала не снижается
Недостаток — длительность процесса и неполное снятие напряжений.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 11

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
В печи
На воздухе
1…6 часов
500…600 °С

Термическая обработка (искусственное старение) целесообразна для снятия остаточных напряжений в мелких и средних отливках. Недостаток ее – снижение прочности материала вследствие роста зерна.

Слайд 12

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
Остаточные напряжения при естественном (а)

и искусственном (б) старении

а б

Слайд 13

Способы снижения остаточных напряжений
Ковочные напряжения возникают в заготовках, получаемых ковкой и

горячей штамповкой, из-за их неравномерного охлаждения.
Ковочные напряжения влияют на деформацию маложестких заготовок (длинные валики, коленчатые валы и т.п.).
Для снятия остаточных напряжений в поковках и штампованных заготовках применяют отжиг.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 14

Способы снижения остаточных напряжений
Термические напряжения являются следствием неравномерности нагрева и охлаждения

деталей, а также результатом структурных изменений их материала.
Термические напряжения вызывают коробление деталей, могут вызывать трещины.
Для снижения термических напряжений
необходимо строго соблюдать режимы обработки;
необходимо применять отпуск;
можно наносить защитные обмазки.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 15

Способы снижения остаточных напряжений
Сварочные напряжения возникают в результате неравномерного нагрева и

остывания металла в процессе сварки.
При остывании в наплавленном слое возникают остаточные напряжения растяжения.
Величина этих напряжений иногда достигает предела текучести металла.
При сварке заготовок из низкоуглеродистых сталей возникают в основном остаточные напряжения первого рода, а при сварке заготовок из закаливающихся сталей — напряжения всех трех родов.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 16

Способы снижения остаточных напряжений
Для снижения сварочных напряжений
необходимо правильно конструировать изделие;
необходимо строго

соблюдать режимы сварки;
необходимо соблюдать последовательность наложения швов;
можно применять термическую обработку (высокотемпературный отпуск).

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 17

Способы снижения остаточных напряжений
Напряжения от наклепа возникают при холодной обработке металла

методом пластической деформации:
прокаткой;
волочением;
обработкой резанием.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Слайд 18

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
Остаточные напряжения в заготовке из

проката

Особенность механической обработки проката:
при точении недостаточно точно зацентрованной заготовки, готовая деталь заметно искривляется.

а – эпюра напряжений; б – пример влияния напряжений

Слайд 19

Холодная правка заготовок
Холодная правка основана на пластическом изгибе.
Холодную правку применяют

для устранения искривления заготовок и готовых деталей.
Правка до обработки уменьшает снимаемые припуски и сокращает время обработки.
Холодной правке подвергают гладкие и ступенчатые валы, шатуны, коленчатые и распределительные валы двигателей, планки, пластины и другие детали.

17.12.2018

Лекция 6 Коккарева Е.С.

Остаточные напряжения в материале заготовок

Содержание

Содержание 1. Виды напряжений. Причины образования напряжений2. Способы снижения остаточных напряжений3.

Виды напряжений. Причины образования напряженийОстаточными (или собственными) называют напряжения, которые существуют

Три рода остаточных напряженийРазличают три рода остаточных напряжений:напряжения первого рода уравновешиваются

Конструкционные и технологические напряженияВ зависимости от причины образования остаточные напряжения делят

Причины возникновения технологических напряженийОсновные причины возникновения технологических напряжений:объемные изменения вследствие неравномерного

Виды остаточных напряжений В зависимости от применяемого технологического метода различают остаточные

Знак остаточных напряженийОстаточные напряжения, как правило, по знаку противоположны нагрузкам их

Способы снижения остаточных напряженийПричины возникновения литейных напряжений:неравномерная усадка отливки;фазовые превращения материала.Методы

Способы снижения остаточных напряженийЕстественное старение заключается в длительном хранении (вылеживании) заготовок

Способы снижения остаточных напряжений17.12.2018Лекция 6 Коккарева Е.С.В печиНа воздухе1…6 часов500…600 °С

Способы снижения остаточных напряжений17.12.2018Лекция 6 Коккарева Е.С.Остаточные напряжения при естественном (а)

Способы снижения остаточных напряженийКовочные напряжения возникают в заготовках, получаемых ковкой и

Способы снижения остаточных напряженийТермические напряжения являются следствием неравномерности нагрева и охлаждения

Способы снижения остаточных напряженийСварочные напряжения возникают в результате неравномерного нагрева и

Способы снижения остаточных напряженийДля снижения сварочных напряженийнеобходимо правильно конструировать изделие;необходимо строго

Способы снижения остаточных напряженийНапряжения от наклепа возникают при холодной обработке металла

Способы снижения остаточных напряжений17.12.2018Лекция 6 Коккарева Е.С.Остаточные напряжения в заготовке из

Холодная правка заготовок Холодная правка основана на пластическом изгибе.Холодную правку применяют

Похожие презентации

Содержание
1. Виды напряжений. Причины образования напряжений
2. Способы снижения остаточных напряжений
3.

Виды напряжений. Причины образования напряжений
Остаточными (или собственными) называют напряжения, которые существуют

Три рода остаточных напряжений
Различают три рода остаточных напряжений:
напряжения первого рода уравновешиваются

Конструкционные и технологические напряжения
В зависимости от причины образования остаточные напряжения делят

Причины возникновения технологических напряжений
Основные причины возникновения технологических напряжений:
объемные изменения вследствие неравномерного

Виды остаточных напряжений
В зависимости от применяемого технологического метода различают остаточные

Знак остаточных напряжений
Остаточные напряжения, как правило, по знаку противоположны нагрузкам их

Способы снижения остаточных напряжений
Причины возникновения литейных напряжений:
неравномерная усадка отливки;
фазовые превращения материала.
Методы

Способы снижения остаточных напряжений
Естественное старение заключается в длительном хранении (вылеживании) заготовок

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
В печи
На воздухе
1…6 часов
500…600 °С

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
Остаточные напряжения при естественном (а)

Способы снижения остаточных напряжений
Ковочные напряжения возникают в заготовках, получаемых ковкой и

Способы снижения остаточных напряжений
Термические напряжения являются следствием неравномерности нагрева и охлаждения

Способы снижения остаточных напряжений
Сварочные напряжения возникают в результате неравномерного нагрева и

Способы снижения остаточных напряжений
Для снижения сварочных напряжений
необходимо правильно конструировать изделие;
необходимо строго

Способы снижения остаточных напряжений
Напряжения от наклепа возникают при холодной обработке металла

Способы снижения остаточных напряжений
17.12.2018
Лекция 6 Коккарева Е.С.
Остаточные напряжения в заготовке из

Холодная правка заготовок
Холодная правка основана на пластическом изгибе.
Холодную правку применяют