Визначення середнього значення залишкової напруги в поверхневому шарі зразків по їх деформації і модулю пружності

Для цього використовуємо залежність [3]:

 

(12.1)

 

середнє значення залишкової напруги в поверхневому шарі після її зміцнення, ;

відстань від незміцненної поверхні до середини наклепаного шару, мм; ;

L – база пристрою для вимірювання прогину, мм;

b – товщина зразка, мм;

відстань від зміцненної поверхні до середини наклепаного шару, мм;

Е- модуль пружності матеріалу зразка, ;

Результати порівняти з отриманими по формулі (11.3) і зробити висновки доцільності їх використання при виконанні експериментальних робіт.

Рисунок 12.1 – Схема до визначення залишкової напруги по формулі (12.1)

1 і 2 стан зразка до і після зміцнення.

 

Таблиця 12.1 - Результати вимірювання шорсткості зразків

 

№ зраз­ків Трива­лість зміц­нення, t, хв Амплітуда коливань концентр., мм   Виміряні значення   мкм Клас шорст­кості
                    •

 

№ зразків Трива­лість зміцнен­ня, хв. Ампліту­да коли­вань концентр. мм     Виміряні значення , мкм   мм     , КГС/мм2
                   

Таблиця 12.2 – Результати вимірювання мікротвердості матеріалу під поверхнею зразків

 


 

 
 


Таблиця 12.3 – Режим зміцнення та результати дослідження зразків

 

№ зразків Частота f, кГц Тривалість зміцн. t, хв Амплітуда коливань стінки концентрат , мм Діаметр кульок dk, мм Глибина занурення кульки h, мм Глибина наклепу Н, мм Товщина зразка b, мм Відносна деформація , мм Показники індикатора при вимірах прогину зразка Залишкова напруга, КГС/мм2
до зміцнення ai-1 після зміцн. ai величина прогину К, мм
                         
                         
                         
                         
                         
                         

 

 


13. Зміст звіту

У звіті необхідно представити:

1. Схему ультразвукової установки з поясненням призначення її головних елементів.

2. Епюру згинної ультразвукової хвилі коливань стінки кон­центратора.

3. Результати вимірювання шорсткості зразків та мікротвердості матеріалу під поверхнею до і після зміцнення при різних режимах.

4. Графіки залежності їх від тривалості зміцнення.

5. Результати визначення впливу амплитуда коливань стінки концентратора (потужності сигналу) на шорсткість, наклеп і залиш­кову напругу в поверхневому шарі.

6. Розрахунки ( ); Н , приведені у таблиці, в залежності від режиму зміцнення - амплітуди коливань стінки концентратора.

7. Графік залежності рівня залишкової напруги стиску від глибини наклепу від Н.

8. Результата розрахунку залишкової напруги по модулю пружності та деформації зразка по формулі Давіденкова Н.Н. та порівняти їх з розглянутими у пункті 6.

9. Аналіз отриманнях результатів та висновки по визначенню

оптимального режиму зміцнення.