Підвищення зносостійкості стальних деталей поверхневим наклепом

Abstract

Основними факторами, що впливають на глибину та ступінь поверхневої пластичної деформації, на шорсткість, а також на величину залишкових напруг, розмір блоків, щільність дислокацій на зносостійкість деформованого шару, є середній тиск у зоні контакту робочого інструменту з деталлю, поздовжня подача та число проходів. Технологічні режими обробки поверхневої пластичної деформації у кожному конкретному випадку повинні бути уточнені експериментально з урахуванням масштабного фактора, фізико-механічних властивостей та шорсткості поверхні, що обробляється. Зносостійкість поверхонь деталей, оброблених поверхневою пластичною деформацією за оптимальними режимами та працюючих в умовах тертя ковзання з мастилом, підвищується при значному скороченні періоду приробітку. Однак сприятливий вплив наклепу обмежується такими параметрами тертя, як швидкість ковзання, тиск, при яких температура на поверхнях тертя не призводить до інтенсивного розміцнення та зміни властивостей матеріалу, а також розрідження мастила та порушення окисних плівок на поверхнях тертя. Обробка поверхневою пластичною деформацією деталей, які працюють без мастила, не завжди доцільна. Попередній наклеп у цьому випадку створює на поверхні тертя сприятливі умови для відриву частинок матеріалу в точках справжнього контакту, що призводить до збільшення зносу та зміни мікропрофілю поверхні.

The main factors influencing the depth and degree of surface plastic deformation, roughness, as well as the magnitude of residual stresses, block size, dislocation density and wear resistance of the deformed layer are the average pressure in the contact area of the work tool with the part, longitudinal feed and number of passes. Technological modes of surface plastic deformation treatment in each case should be specified experimentally taking into account the scale factor, physical and mechanical properties and roughness of the surface to be treated. The wear resistance of the surfaces of parts treated with surface plastic deformation in optimal conditions and operating in conditions of sliding friction with oil, increases with a significant reduction in the period of production. However, the favorable effect of hardening is limited by such parameters of friction as sliding speed, pressure at which the temperature on the friction surfaces does not lead to intensive softening and changes in material properties, as well as oil thinning and oxidative films on friction surfaces. Surface plastic deformation treatment of parts that work without oil is not always advisable. Preliminary slander in this case creates favorable conditions on the friction surface for the separation of material particles at the points of real contact, which leads to increased wear and changes in the microprofile of the surface.