Способ определения остаточных напряжений в поверхностных слоях металлических деталей

 

Изобретение относится к способам разрушающего контроля основанным на измерении деформации детали в процессе ее травления в электролитической ванне. Цель изобретения - повышение точности при определении остаточных напряжений 8 приповерхностных слоях малой толщины Процесс электролитического травления ведут поэтапно с длительностью каждого этапа и равной ему паузы в пределах 30 - 60 с, измеряют скачки деформации при включении и выключении тока, вычитаемые в дальнейшем из полученной кривой для определ ения остаточных напряжений по скорректированным результатам измерения деформации. Способ позволяет наблюдать тонкую структуру распределения напряжений по глубине и более достоверно определять качество детали и прогнозировать ее ресурс работы в тяжелых услових эксплуатации. 1 ил.

(В) SU (11) 143бб09 АЗ (51) 5 б 01В5 30

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОмстВО сссР (ГОсттАтент сссР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4085408/28 (22) 10.07.86 (46) 30.10.93 Бюл. Ма 39-40 (75) Меркулова Н.С. (73) Научно-исследовательский институт технологии и организации производства двигателей (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЯХ

МЕТАЛЛИЧЕС КИХ-ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к способам разрушающего контроля, основанным на измерении деформации детали в процессе ее травления в электролитической ванне. Цепь изобретения — повышение точности при определении остаточных напряжений в приповерхностных слоях малой толщины Процесс электролитического травления ведут поэтапно с длительностью каждого этапа и равной ему паузы в пределах 30 — 60 с, измеряют скачки деформации при включении и выключении тока, вычитаемые в дальнейШем из полученной кривой для определения остаточных напряжений по скорректированным результатам измерения деформации. Способ поз— воляет наблюдать тонкую структуру распределения напряжений по глубине и более достоверно определять качество детали и прогнозировать ее ресурс работы в тяжелых услових эксплуатации. 1 ил.

1436609 P

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения остаточных напряжений . по деформации детали при ее травлении, и может быть использовано при определении остаточных напряжений в деталях с неравномерным распределением напряжений по глубине поверхностного слоя, вызванных технологическим процессом обработки поверхности. 10

Цель изобретения — повышение точности при определении остаточных напряжений в приповерхностных слоях малой толщины, что достигается ведением процесса электролитического травления в два эта- 15 па с длительностью первого этапа и равной ему паузы в пределах 30-60 с и измерением скачков деформации при включении и выключении тока, вычитаемых в дальнейшем из полученной кривой для определения ос- Ю таточных напряжений по скорректирован-, ным результатам измерения деформации.

На чертеже представлена временная диаграмма измерения деформации при реализации способа на стальном образце, упрочненном микрошариками.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемую металлическую деталь помещают в электролизную ванну с травильным раствором и погруженным в раствор катодом. К детали и катоду по соответствующим шинам подводят напряжение от исФормула. изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ OCTATO×НЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНЫХ

СЛОЯХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, за- 40 ключающийся в том, что исследуемую деталь помещают в электролизную ванну с травильным раствором и катодом, к детали и катоду подводят напряжение от источниvà постоянного тока заданной величины, стравливают слой металла, измеряют деформацию детали и по этой величине и времени травления определяют остаточточника постоянного тока заданной величи-, ны и в течение 30-60 с ведут стравливание слоя металла, после чего ток выключают.

При этом измеряют скачки деформации в момент включения и выключения тока, по этим данным корректируют кривую деформации, как это показано пунктиром на чертеже. Для получения точки E откладывают вправо от точки А отрезок, равный ВС, где точка С соответствует значению деформации детали в конце паузы, следующей эа процессом травления.

Для получения других точек скорректированной кривой деформации EP откладывают вправо от полученной кривой AP отрезки, равные параллельным ВС отрезкам прямых, отстоящих от моментов времени А и В на одинаковых расстояниях по оси времени t.

Использование предлагаемого способа для определения остаточных напряжений в поверхностных слоях металлических деталей позволяет наблюдать распределение этих напряжений по глубине приповерхностного слоя и более достоверно определять качество детали после поверхностной механической обработки и прогнозировать ресурс ее работы в тяжелых условиях эксплуатации. (56) Авторское свидетельство СССР № 339777, кл. G 01 В 5/30, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 190045, кл, 6 01 В 5/30, 1965. ные напряжения в слое, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при определении остаточных напряжений в приповерхностных слоях малой толщины, измеряют скачки деформации при включении и выключении тока, процесс травления ведут в два этапа с длительностью первого этапа 30- 60 с с длительностью паузы, равной длительности первого этапа.травления, а при определении остаточных напряжений учитывают скачки деформаций для каждого включения травления.

1436609

Составитель H.Òèìîøåíêî

Редактор M.Ñòðåëüíèêoâà Техред М.Моргентал Корректор Н.Король е

Заказ 3191

Производственно-издательский комбинат "Патент", f. Ужгород, ул.Гагарина, 101

ССЗ

Тираж. . Подписное

НПО "Пои:" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/б