Способ определения остаточных напряжений в покрытии

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения контроля величины остаточных напряжений на различных стадиях послойного снятия или нанесения покрытия на криволинейные стержни и пластины. Для этого предварительно определяют размеры , кривизну детали и толщину покрытия и к свободному концу консольно закрепленной детали с покрытием в плоскости изгиба ее под действием остаточных напряжений рычажно прикладывают уравновешивающую силу, причем действующую перпендикулярно к рычагу в каждый момент уравновешивания. Способ применим к покрытиям , наносимым высокотемпературными методами. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s 6 01 В 5/30

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБ "ЕТЕНИЯ

К ЯВторСК0МУ СВИДЕтЕЛЬСтВ (г

© ;Г:;

Ю (М

Ql (21) 4674183/28 (22) 28.02.89 (46) 15.12.91. Б|ол. М 46 (71) Научно-исследовательский конструкторско-технологический инстит-ут тракторных и комбайновых двигателей (72) В. Б. Жильцов (53) 539.316:620.1.08(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

t4 359502, кл. G 01 В 5/30, 1970, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПОКРЫТИИ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения — расширение технологических воэможностей путем

Изобретение относится к измерительной технике.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения контроля величины остаточных напряжений на различных стадиях послойного снятия или нанесения покрытия на криволинейные стержни и пластины.

На чертеже показана схема реализации способа.

На схеме изображены стержень 1, рычаг 2, зеркало 3, источник 4 света, светоприемник 5, покрытие 6.

Способ осуществляют, например, при нанесении покрытия на внешнюю поверхность изогнутого стержня прямоугольного сечения следующим образом.

„„SU ÄÄ 1698625 А1 обеспечения контроля величины остаточных напряжений на различных стадиях послойного снятия или нанесения покрытия на криволинейные стержни и пластины. Для этого предварительно определяют размеры, кривизну детали и толщину покрытия и к свободному концу консольно закрепленной детали с покрытием в плоскости изгиба ее под действием остаточных напряжений рычажно прикладывают уравновешивающую силу, причем действующую перпендикулярно к рычагу в каждый момент уравновешивания. Способ применим к покрытиям, наносимым высокотемпературными методами. 1 ил.

Предварительно определяют исходный радиус R кривизны стержня 1, его ширину а и толщину Ь. Стержень 1 консольно закрепляют в точке А и снабжают его свободный конец рычагом 2 в точке В и зеркалом 3 — в точке Д. Определяют угол а, соответствующий дуге АВ. При помощи источника 4 света, зеркала 3 и светоприемника 5 фиксируют исходное положение точки 0 стержня 1. На стержень между точками А и В наносят покрытие 6 толщиной S. Под действием усадочных процессов в покрытии радиус кривизны стержня уменьшается и появляются остаточные напряжения, для определения которых создают противодействующие усилия. К свободному концу стержня в точке В в плоскости его изгиба рычажно прикладывают уравновешивающую силу 6, которую направляют перпендикулярно рычагу 3 в точке С в кажФормула изобретения дый момент уравновешивания остаточных напряжений до тех пор, пока очка D стержня вновь не прММВТ исходное положение, что зафиксирует светоприемник 5, По величине уравновешивающей силы G с учетом длины рычага h, угла а, размеров стержня а, Ь, R и толщины покрытия определяют величину остаточных напряжений 7< в покрытии по соотношению:

6 h („, R d ) j

iaaTäви ге-л Я,(,"!r„-л „:;.;;эа

Редактор Н.федорова Тэх ",ед Я,Иоргентал Корректор А.Ссауленко

Заказ 4384 1 ирах(t)одписное

ВНИИПИ.Государстве:чнa, а,омитета па иэоор -т-ениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, в1оскна, Ж-35, Раушскаа наб., 4/5

Производственно-иэдакельский камбияа; Й-.=;,тент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Сущность способ" не меняется при определении остаточных напряжений в процессе послойного снятия покрытия, В этом случае за исходный радиус кривизны принимается тот, который присущ стержню c пикрытием, а в расчетном соотношении толщин

S покрытия берется со знаком минус, Предлагаемый способ может осуществляться как одновреме:,но с процессом нанесения покрытия, так и в перерывах между нанесениями слоев, и поэтому применим, например, для оценки остаточных напряжений в покрытии, наносимом ионна-плазменным или другим высокотемпературным методом.

Способ определения остаточных напряжений в покрытии, заключающийся в том, 5 что в консольно закрепленной детали с односторонним покрытием создают усилия, противодействующие остаточным напряжениям, путем рычажного приложения уравновешивающей силы к свободному концу

10 де али в плоскости изгиба ее под действием остаточных напряжений, а по величине этой силы с учетом размеров детали и толщины покрытия определяют остаточные напряжения в последнем, отличающийся тем, что., с целью расширения технологических возможностей способа .путем обеспечения контроля величины остаточных напряжений на различных стадиях послойного снятия или нанесения покрытия на криволинейные

20 стержни и пластины, поедварительно определяют исходную кривизну детали, силу направляют перпендикулярно рычагу в каждый момент уравновешивания остаточных напряжений, а остаточные напряжения

25 в покрытии определяют с учетом исходной кривизны детали,