Способ определения остаточных напряжений в поверхностном слое детали
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения остаточных напряжений. Цель - повышение достоверности определения остаточных напряжений путем учета динамичности нагружения. Жестко закрепляют один конец образца-свидетеля и устанавливают на его другом конце тензодатчик. Воздействуют на образец-свидетель гидродробеструйной обработкой и по показаниям тензодатчика строят I и II гармоники напряжений. Определяют разность между средними пиковыми значениями амплитуд II и I гармоник и среднее значение амплитуды I гармоники напряжений в образце-свидетеле. С учетом полученных величин определяют коэффициент динамичности напряженности образца, а остаточные напряжения определяют по тарировочной зависимости коэффициента динамичности от уровня напряжений. 2 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в двигателестроении для повышения несущей способности высокоформированных дизелей.
Цель изобретения - повышение достоверности при определении остаточных напряжений. На фиг. 1 представлена схема исследования динамического нагружения и остаточных напряжений в поверхностном слое образца-свидетеля при гидродробеструйной обработке (ГДО). Схема включает жесткое закрепление одного конца образца-свидетеля 1, установленного в камере гидродробеструйной установки ГДЭУ-5 и односторонне обработанного виброударно шарами из сопла 2. На противоположной неупрочненной стороне наклеивают рабочий R и компенсационный K тензодатчики, включенные в усилитель 3 тензостанции 8АНЧ-ТМ. Преобразованный сигнал динамической деформации (напряженности) регистрируют на шлейфовом осциллографе 4 марки Н-115. Схему питают от блока 5 питания. На фиг. 2 в качестве примера достижения и доказательства положительного эффекта представлена осциллограмма динамических напряжений 1 в консольном образце-свидетеле в процессе ГДО. Перед проведением исследований рабочий тензодатчик R тарируют на специальном приспособлении с заданием прогиба пластины микрометром и контролем его по индикатору. Затем консольный образец-свидетель устанавливают в камеру установки ГДЭУ-5 и перед началом ГДО на осциллограмму записывают исходную нулевую линию 3. Включают установку ГДЭУ-5, осуществляют одностороннюю ГДО консольного образца-свидетеля с одновременной записью тензодатчиком R первой и второй гармоник сигнала. Выключив установку ГДЭУ-5 на осциллограмму записывают вторую нулевую линию 2 и проводят повторную тарировку рабочего тензодатчика R. Уровень динамики нагружения образца-свидетеля в процессе ГДО, оцениваемый коэффициентом динамичности Kд, определяют из отношения Kд = 1 + f/F, где f - разность между средними значениями пик амплитуд II и I гармоник; F - среднее относительное значение амплитуды первой гармоники напряжений в пластине, например согласно осциллограмме по фиг. 2 Kд = 1 + +6,6/33 = 1,2, т. е. изменение амплитуды вибрационного нагружения в консольном образце-свидетеле от ГДО достигает 20 % , что необходимо учитывать при оценке уровня остаточных напряжений![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/963.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/963.gif)
Формула изобретения
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛИ , заключающийся в том, что жестко закpепляют один конец обpазца-свидетеля, на дpугом конце устанавливают тензодатчик, осуществляют вибpоудаpную одностоpоннюю обpаботку обpазца-свидетеля и pегистpиpуют показания тензодатчика, по котоpым судят об остаточных напpяжениях, отличающийся тем, что, с целью повышения достовеpности пpи опpеделении остаточных напpяжений, осуществляют гидpодpобестpуйную обpаботку обpазца-свидетеля, pегистpиpуют пpи обpаботке пеpвую и втоpую гаpмоники сигнала тензодатчика, опpеделяют pазность между сpедними пиковыми значениями амплитуд втоpой и пеpвой гаpмоник и сpеднее значение амплитуды пеpвой гаpмоники сигнала, по котоpым опpеделяют коэффициент динамичности напpяженности обpазца-свидетеля, а остаточные напpяжения опpеделяют по таpиpовочной зависимости коэффициента динамичности от уpовня остаточных напpяжений.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2