Июль 30th, 2013
В зоне , уравновешивающей действие остаточных напряжений первых двух зон, напряжения сжимающие. Наличие в поверхностном слое растягивающих напряжений значительно ухудшает его качество, так как при этом снижается усталостная прочность, а если остаточные напряжения по величине превосходят предел прочности материала обрабатываемой детали, то это может привести к образованию поверхностных трещин.Величина и глубина залегания остаточных напряжений зависят от переднего угла инструмента, подачи (толщины срезаемого слоя), скорости резания, степени износа инструмента. Принципиальное влияние s, v и у на величину тангенциальных напряжений or и глубину их залегания Д представлено на рис. 102, а, б, в [41]. При увеличении скорости резания абсолютная величина растягивающихостаточных напряжений увеличивается, но глубина их залегания уменьшается. При скоростях резания а >> 150-5-170 ммин образование поверхностного слоя при обработке углеродистой стали стабилизируется и скорость резания перестает оказывать влияние на остаточные напряжения. Рост подачи также увеличивает величину растягивающих напряжений, но при этом несколько растет и глубина их залегания. При переходе от положительных передних углов к отрицательным до углов у = — 15° растягивающие напряжения резко уменьшаются, но одновременно увеличивается глубина их залегания. С увеличением износа инструмента наблюдается увеличение как величины растягивающих остаточных напряжений, так и глубины их залегания.Под степенью наклепа ДЯМ поверхностного слоя понимают отношение разности наибольшей микротвердости ЯШ1 наклепанного слоя и микротвердости Нж ненаклепанного материала к Ямс (см. рис. 101), т. е.Наклеп поверхностного слоя связан в основном с деформацией и упрочнением ферритной фазы обрабатываемого материала. Степень наклепа и толщина Дн наклепанного слоя находятся в прямой зависимости от степени деформации срезаемого слоя и действующих сил резания. Поэтому ДЯМ и Д„ растут при уменьшении переднего угла инструмента и увеличении подачи (толщины срезаемого слоя). Например, при точении жаропрочного сплава ЭИ437 увеличение переднего угла от —60 до +30° уменьшает Дн с 0,24 до 0,1 мм и ДЯМ с 42 до 35%; увеличение подачи с 0,05 до 0,6 ммоб увеличивает Дн с 0,09 до 0,155 мм и степень наклепа с 23 до 37% [62].
