Микроскопический концентратор напряжений

Микроскопический концентратор напряженийГлубина наклепа, которая практически осуществима при этом процессе, обычно оказывается слишком малой, чтобы оказать серьезное влияние. Однако практически, если деталь и не обладает конструктивными концентраторами напряжений, она неизбежно имеет технологические и эксплуатационные поверхностные концентраторы.

К ним относятся следы механической обработки, царапины, риски, коррозия и т. п. Наличие этих концентраторов не может не отразиться как на схеме упрочнения соответствующих деталей, так и на выводах по ней. Рассмотрим схему упрочнения валов, имеющих микроскопический концентратор напряжений, зона влияния которого не выходит за пределы наклепанного слоя.

В схеме условно совмещены эпюры распределения напряжений от внешней нагрузки и эпюры предельных напряжений для двух валов различного диаметра. Микроскопический концентратор напряжений заметно изменяет характер эпюры напряжений от внешних нагрузок лишь у самой поверхности.

Градиент напряжений у поверхности весьма велик, что дает возможность даже при относительно небольшой величине наклепа полностью охватить его зону влияния.

Это предопределяет поверхностное разрушение деталей не только неупрочненных, но также и упрочненных дробью.

Принимая во внимание, что в силу микроскопического характера концентратора коэффициент концентрации напряжений не зависит от абсолютных размеров детали, можно сделать вывод о том, что эффективность дробеструйного процесса в этом случае не должна зависеть от размера детали.

Усталостная прочность последней должна расти пропорционально упрочнению поверхностного слоя при наклепе.

Несколько сложнее анализ упрочнения деталей, имеющих конструктивный концентратор напряжений; здесь возможно несколько случаев.

Эпюра предельных напряжений как для крупных, так и для мелких деталей охватывает эпюру напряжений от внешней нагрузки и не касается ее.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.