Погрешности, вызванные внутренними остаточными напряжениями
Остаточные напряжения - это напряжения, которые существуют в материале детали при отсутствии воздействия на неё внешних сил.
Эти напряжения возникают в процессе предшествующей обработки и остаются в детали после её окончания. Остаточные напряжения полностью уравновешены и их действие на деталь с внешней стороны ничем не проявляется. Остаточные напряжения (по предположению академика Давиденкова Н.Н.) разделяются на три вида:
1. Напряжения 1-го рода - макронапряжения (внутренние) - распространяются по всему сечению детали.
2.Напряжения 2-го рода - микронапряжения - действуют в пределах одного кристалла или группы кристаллических зёрен.
3.Напряжения 3-го рода - субмикроскопические - относятся к искажению кристаллической решётки.
При обработке заготовок основное влияние на точность внутренние напряжения (1-го рода). В зависимости от способа обработки они могут распространяться как по всему сечению, так и концентрироваться в поверхностном слое заготовки.
Внутренние напряжения возникают из-за неоднородных объёмных изменений металла в результате действия следующих факторов:
1. Неоднородного (неравномерного) нагрева или охлаждения.
2. Фазовых и структурных превращений при пластической деформации (ковка, штамповка и т.п.)
3. В результате неоднородного протекания фазовых превращений при получении заготовок (например, отливкой).
В большинстве случаев остаточные напряжения возникают в условиях одновременного действия различных факторов: механических, тепловых и физико-химических.
Механизм возникновения погрешностей вследствие остаточных напряжений состоит в том, что при удалении припуска или при термической обработке без снятия припуска нарушается равновесие внутренних напряжений. В результате деталь начинает деформироваться до тех пор, пока перегруппировка напряжений не приведёт к равновесному состоянию.
Снятие или уменьшение внутренних остаточных напряжений в заготовках достигается естественным старением, термообработкой (искусственным старением) и некоторыми методами механического воздействия.
Естественное старение - это "выдерживание" заготовки на воздухе в течение определённого срока (от 3 до 6 месяцев). Его проводят после предварительной обработки.
Искусственное старение - это медленный нагрев до 5000 - 6000С, выдержка в течение 5-6 часов и более, и последующее медленное охлаждение.
Погрешности, связанные с неточностью мерного и
Дата добавления: 2020-10-01; просмотров: 552;