40. Сопротивление контактной усталости
Контактная усталость — процесс накопления повреждений и развития разрушения поверхностных слоев материала под действием переменных контактных нагрузок, вызывающих образование ямок выкрашивания или трещин и снижение долговечности.
Параметры поверхностного слоя, повышающие контактную усталость:
сглаженная форма микронеровностей;
твердость;
мелкодисперсная структура;
сжимающие остаточные напряжения.
Детали, работающие в условиях контактного нагружения, изготовляют из высокопрочных материалов, они проходят обычно химико-термическую обработку до получения HRC 55—62.
Для увеличения контактной усталости наиболее целесообразна обработка дробью (микрошариками) и алмазное выглаживание. Обработкой дробью упрочняют зубчатые колеса и другие детали сложной конфигурации, а детали простой и правильной геометрической формы обрабатывают алмазным выглаживанием.
Характеристики стали 12Х2НВФА (HRC 60—61),
упрочненной различными методами
41 Основные направления развития методов ппд :
Новые кинематические схемы движения инструмента и детали
Создание специальных условий для протекания процесса (подогрев и охлаждение, нейтральные и специальные среды, ультразвук, облучение и т. д.) и характера воздействия (импульсный, сплошной с заданной периодичностью)
Использование новых источников энергии и новых энергоносителей
Совмещение различных методов в одном цикле и сочетание методов ППД, а также методов ППД с методами резания и другими методами упрочнения (термо-химические покрытия)
Использование новых СОЖ и ПАВ
Основные направления развития инструментов, рабочих тел и оборудования:
Использование новых материалов со специальными свойствами
Создание новых форм и расширение диапазона размеров
Разработка новых способов крепления и установки
Совершенствование связей между инструментами, между инструментами и обрабатываемой поверхностью, между инструментами и оборудованием
Обеспечение непрерывности обработки
Обеспечение адаптивности и самонастраиваемости
Создание по каждому методу гаммы оборудования на весь диапазон размеров деталей и параметров обработки
Создание оборудования для обработки деталей сложной конфигурации, крупногабаритных и длинномерных
Гидростатический шариковый инструмент для накатного полирования. Микродеформирование поверхности заготовки осуществляется шариком из твердого материала со специально обработанной поверхностью. Шарик прижимается к поверхности заготовки давлением жидкости, одновременно плавая в ней и имея возможность вращаться в любом направлении
Метод электромеханического сглаживания (ЭМС) - основан на деформировании микронеровностей поверхности с подогревом ее электрическим током
Упрочнение импульсными водовоздушными струями, получаемыми при высоковольтном разряде в жидкости, находящейся в камере специальной формы.
При воздействии на изделие из металла водовоздушных струй значительно повышается его твердость без заметного изменения размеров и формы, при этом происходят своеобразные структурные изменения, улучшающие свойства обработанного металла