Page 60 - 4553
P. 60
наклепом основного металу, нагріванням і структурними
перетвореннями в приповерхневому шарі металу тощо.
Залишкові напруження, обумовлені нерівномірним
нагріванням основного металу, називаються термоплас-
тичними напруженнями, коли ж причиною появи їх є
нерівномірні по перерізу деталі структурні зміни, то вони
називаються фазовими залишковими деформаціями. Ці
напруження можуть виникати також у зв’язку з
нерівномірними дифузійними процесами, наприклад, при
азотуванні або наводнюванні різних об’ємів металу.
Залишкові напруження, викликані зовнішніми силами або
нагріванням, є результатом нерівномірної по перерізу деталі
пластичної деформації.
Нерівномірний наклеп, який характеризується не-
однаковою твердістю, спричинюється до 'наявності
залишкових деформацій. На сильно наклепаних ділянках з
підвищеною твердістю з’являються напруження стиску, на
ділянках з меншою твердістю — напруження розтягу. Це
пояснюється збільшенням питомого об’єму металу при
наклепі.
Якщо нагрівання викликає структурні зміни в окремих
шарах, то у випадку гартування питомий об’єм зростає і в
загартованому мартенситному шарі виникають залишкові
фазові напруження стиску, і, навпаки,— при відпуску цього
шару металу в ньому з’являються залишкові фазові
напруження розтягу. Максимальний питомий об’єм має
тетрагональний мартенсит, менший— мартенсит з кубічними
гратками, ще менший — тростит і сорбіт, мінімальний —
аустеніт.
Залишкові напруження, як правило, викликають
об’ємно-напружений стан металу і мають високі градієнти. Це
дає можливість в окремих випадках досягати значних величин
цих напружень, більших за величину границі текучості,
визначену при одновісному розтязі. Так, для двовісного
напруженого стану існує умова 1,15 . Слід, проте,
зал пл
відзначити, що коли поверхневі шари металу зазнали великої
поверхневої деформації, то величина границі текучості цих
68