SU1706831A1

SU1706831A1 - Способ торможени роста усталостных трещин

Info

Publication number: SU1706831A1
Application number: SU904824153A
Authority: SU
Inventors: Владимир Анатольевич Ульянов
Original assignee: Всесоюзное Научно-Производственное Объединение Восстановления Деталей "Ремдеталь"
Priority date: 1990-04-12
Filing date: 1990-04-12
Publication date: 1992-01-23

Abstract

Изобретение относитс к ремонту, в частности к способу торможени роста устало- стных трещин, и может найти применение при ремонте листовых материалов с устало- стными пространственными разветвленными трещинами в различных отрасл х машиностроени . Цель изобретени - повышение эффективности торможени разветвленных пространственных усталостных трещин . Способ торможени роста усталостных трещин в плоских детал х включает в себ выполнение отверстий в зоне вершин трещины и канаоок. пересекающих указанные канавки. Канавки соедин ют в замкнутую кривую, обхватывающую вершины ответвлений трещины с последующей запрессовкой в канавки и отверсти подогретой проволоки. Канавки выполн ют в виде S-образной кривой, пересекающей трещину с двух сторон. После запрессовки проволоки по обе стороны от нее осуществ л ют локальное пластическое деформирование путем кернени с шагом, выбираемым из соотношени 1,5d0 t 3d0. где do диаметр отпечатка от локального пластического деформировани и углом к вертикаль ной плоскости в пределах 6 5 а 18&deg;. 2 ил ел С

Description

Изобретение относитс к ремонтным работам, в частности к восстановлению листовых материалов с усталостными трещинами .

Цель изобретени - повышение эффективности торможени разветвленных пространственных трещин.

На фиг. 1 показана схема осуществлени предлагаемого способа; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (после запрессовки проволоки и осуществлени локального пластического деформировани ).

Способ торможени роста усталостных трещин 1 с боковыми ответвлени ми 2 в плоских детал х 3 включает в себ выполнение отверстий 4 в зоне вершин трещины 1 и канавок 5. пересекающих отверсти 4 и выполненные по разные стороны от плоскости основной трещины 1, из которых кажда сопр жена с основной вершиной трещины и противоположна по направлению. Кажда из канавок 5 соединена с основной вершиной трещины с применением дополнительных канавок 6, выполненных с обеих сторон детали 3, сопр женных с основными канавками 5 и образующих S-образную кривую, пересекающую трещину 1 с двух сторон де тали 3. В канавки 6 и отверсти 4 запрессовывают подогретую проволоку 7, после чего пообестороны от нее осуществл ют локапь- ное пластическое деформирование путгм

VJ

О О 00 СА)

кернени с шагом t, выбираемом из соотношени

1, 3 do,

где do - диаметр отпечатка от локального пластического деформировани и углом а расположени керна к вертикальной плоскости в пределах

18°.

Выполнение канавок по S-образной кривой, пересекающей трещину 1 с двух сторон детали, позвол ет оптимальным образом по минимальной площади охвата зоны действи трещины осуществить и усилить эффект обжимающего обруча. Шаг, лежащий в пределах 1, 3do. вл етс оптимальным с точки зрени создани приемлемых величин взаимно перекрывающихс полей полезных напр жений сжати . При t 1,5do увеличение количества отпечатков приводит к незначительному увеличению надежности ремонта (в пределах 10-12%), а трудоемкость операции нанесени отпечатков увеличиваетс в 1,5 раза, что снижает производительность всего процесса торможени роста усталостных трещин в 1,2-1.3 раза. При t 3d0 надежность фиксации снижаетс из-за слабого перекрыти полей напр жений сжати примерно в 2-3 раза, что понижает эффективность торможени роста усталостной трещины при воздействии циклических нагрузок в 1.3-1.5 раза.

При а 6° не происходит надежной завальцовки проволоки, наход щейс в пазе канавки, а при а 18° наблюдаетс эффект проскальзывани керна при нанесении отпечатков, что приводит к снижению производительности труда, а иногда и к браку,

Пример. Дл проведени стендовых испытаний вз т набор идентичных образцов листового материала из Ст.20 с размерами 100x100x100 мм. В середине образца выполнены пропилы, имитирующие основную трещину и боковые мелкие пропилы, моделирующие боковые ответвлени основной трещины. Канавки и отверсти выполнены в соответствии с позици ми фиг. 1 и 2. Ширина канавок и их глубина составл ет 3 мм. После запрессовки в канавки подогретой проволоки диаметром 3,2 мм, производитс кернение: дл образцов I серии под углом с шагом t-З мм при диаметре отпечатка мм; дл образцов II серии

под углом 7 18° с шагом t-6 мм при диаметре отпечатка мм; дл образцов III серии под углом с шагом мм. при диаметре отпечатка мм.

Стендовые испытани 3 серий перечисленных образцов в течение 180-200 ч показали , что в образцах с идентичными трещинами трех серий эффективность торможени роста усталостных пространственных трещин в среднем 1,35 раза выше за

счет действи эффекта двойного S-образно- го обжимающего обруча и локального пластического деформировани , а также надежной завальцовки заложенной в полость канавки подогретой проволоки.

Claims

Формула изобретени Способ торможени роста усгалостных трещин, преимущественно в плоских детал х , включающий выполнение отверстий в

зоне вершин трещины и канавок, пересекающих указанные отверсти и выполненных по разные стороны от плоскости основной трещины, из которых кажда сопр жена с основной вершиной трещины и противоположна по направлению, причем канавки соедин ют в замкнутую кривую, охватывающую вершины ответвлений трещины с последующей запрессовкой в канавки и отверсти подогретой проволоки, о тличающийс тем, что, с целью повышени эффективности торможени разветвленных пространственных трещин, канавки выполн ют в виде S-образной кривой , пересекающей трещину в двух сторон,

а после запрессовки проволоки по обе стороны от нее осуществл ют локальное пластическое деформирование путем кернени с шагом t, который выбирают из соотношени

1..

где do - диаметр отпечатка от локального пластического деформировани , и углом к вертикальной плоскости в пределах 6° а 18°.