Прогнозирование приращения предела выносливости деталей за счёт поверхностного упрочнения
- Авторы: Павлов В.Ф.1, Филатов А.П.1, Семёнова О.Ю.1, Сазанов В.В.1, Микушев Н.Н.1
-
Учреждения:
- Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
- Выпуск: Том 13, № 5-3 (2014): Специальный выпуск
- Страницы: 126-133
- Раздел: ВЫПУСК БЕЗ РАЗДЕЛОВ
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/2551
- DOI: https://doi.org/10.18287/1998-6629-2014-0-5-3(47)-126-133
- ID: 2551
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Исследовалось влияние обкатки роликом при различных усилиях на предел выносливости при изгибе образцов из стали 20 диаметром 50 мм с надрезами различных радиусов и напрессованной втулкой. Оценка влияния поверхностного упрочнения на предел выносливости образцов производилась по двум критериям – остаточным напряжением на поверхности опасного сечения и среднеинтегральным остаточным напряжением по толщине опасного сечения, равной критической глубине нераспространяющейся трещины усталости. На основании проведённых экспериментов установлено, что при прогнозировании предела выносливости поверхностно упрочнённых цилиндрических образцов из стали 20 диаметром 50 мм с надрезами и напрессованной втулкой наиболее оправдано использование критерия среднеинтегральных остаточных напряжений с учётом степени концентрации напряжений. Для прогнозирования предела выносливости поверхностно упрочнённых образцов из стали 20 с надрезами и напрессованной втулкой использование в качестве критерия остаточных напряжений на поверхности концентратора не представляется возможным, так как соответствующий коэффициент, учитывающий влияние этого критерия на предел выносливости, имеет существенное рассеяние. Кроме того, в настоящем исследовании подтверждена зависимость критической глубины нераспространяющейся трещины усталости от размеров опасного поперечного сечении образца (детали).
Об авторах
В. Ф. Павлов
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: sopromat@ssau.ru
Доктор технических наук, профессор
Заведующий кафедрой сопротивления материалов
РоссияА. П. Филатов
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Email: sopromat@ssau.ru
Кандидат технических наук
Доцент кафедры сопротивления материалов
РоссияО. Ю. Семёнова
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Email: sopromat@ssau.ru
Кандидат технических наук
Доцент кафедры высшей математики
РоссияВ. В. Сазанов
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Email: sopromat@ssau.ru
Аспирант кафедры сопротивления материалов
РоссияН. Н. Микушев
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва (национальный исследовательский университет)
Email: sopromat@ssau.ru
Аспирант кафедры сопротивления материалов
РоссияСписок литературы
- Иванов С.И., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений и наклёпа на усталостную прочность // Проблемы прочности. 1976. № 5. С. 25-27.
- Кравченко Б.А., Митряев К.Ф. Обработка и выносливость высокопрочных материалов. Куйбышев: Куйбышевское книжное изд-во, 1968. 131 с.
- Серенсен С.В., Борисов С.П., Бородин Н.А. К вопросу об оценке сопротивления усталости поверхностно упрочнённых образцов с учётом кинетики остаточной напряжённости. // Проблемы прочности. 1969. № 2. С. 3-7.
- Туровский М.Л., Шифрин Н.М. Концентрация напряжений в поверхностном слое цементированной стали // Вестник машиностроения. 1970. № 11. С. 37-40.
- Иванов С.И., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений на выносливость ненаклёпанного материала // Вопросы прикладной механики в авиационной технике. Вып. 66. Куйбышев: КуАИ, 1973. С.70-73.
- Школьник Л.М., Девяткин В.П. Повышение прочности шестерён дробеструйным наклёпом // Вестник машиностроения. 1950. № 12. С. 7-12.
- Туровский М.Л., Новик Р.А. Упрочняющая обкатка роликами азотированных стальных деталей // Вестник машиностроения. 1970. № 1. С. 39-42.
- Кудрявцев П.И. Нераспространяющиеся усталостные трещины. М.: Машиностроение, 1982. 171 с.
- Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович Р.М. Несущая способность и расчёт деталей машин на прочность. М.: Машиностроение, 1975. 488 с.
- Павлов В.Ф. О связи остаточных напряжений и предела выносливости при изгибе в условиях концентрации напряжений // Известия вузов. Машиностроение. 1986. № 8. С. 29-32.
- Иванов С.И., Шатунов М.П., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений на выносливость образцов с надрезом // Вопросы прочности элементов авиационных конструкций. Вып. 1. Куйбышев: КуАИ, 1974. С. 88-95.
- Павлов В.Ф., Кирпичёв В.А., Вакулюк В.С. Прогнозирование сопротивления усталости поверхностно упрочнённых деталей по остаточным напряжениям. Самара: Самарский научный центр РАН, 2012. 125 с.
- Иванов С.И. К определению остаточных напряжений в цилиндре методом колец и полосок // Остаточные напряжения. Вып. 48. Куйбышев: КуАИ, 1971. С.179-183.
- Радченко В.П., Павлов В.Ф. Наибольшая величина сжимающих остаточных напряжений при поверхностном упрочнении деталей // Труды МНТК «Прочность материалов и элементов конструкций». Киев: ИПП им. Г.С. Писаренко НАН Украины, 2011. С. 354-357.
- Филатов Э.Я., Павловский В.Э. Универсальный комплекс машин для испытания материалов и конструкций на усталость. Киев: Наукова Думка, 1985. 92 с.
- Кирпичёв В.А., Букатый А.С., Филатов А.П., Чирков А.В. Прогнозирование предела выносливости поверхностно упрочнённых деталей при различной степени концентрации напряжений // Вестник УГАТУ. 2011. Т. 15, № 4(44). С. 81-85.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)