Механические свойства упрочненного слоя при реверсивном поверхностном пластическом деформировании

摘要

Представлены результаты экспериментальных исследований по определению влияния параметров реверсивного поверхностного пластического деформирования на механические свойства поверхностного слоя цилиндрических деталей из углеродистой стали 45. Для реализации предлагаемого способа отделочно-упрочняю-щей обработки разработано устройство, обеспечивающее реверсивное круговое движение рабочего инструмента. С использованием твердомера HBRV-187,5, микротвердомера HMV-G21 и микроскопа МЕТ-2 определены твердость поверхностного слоя, микротвердость, микроструктура и глубина упрочненного слоя деталей. Экспериментальные исследования показали, что после реверсивной обработки твердость поверхностного слоя повышается на 9...15 % по сравнению с твердостью исходной поверхности, а микротвердость возрастает в 1,6...1,8 раза, что приводит к значительному упрочнению поверхностного слоя. При этом глубина упроченного слоя составляет 0,8...1,6 мм, а степень упрочнения - 55...80 %. По результатам экспериментальных исследований и с помощью компьютерной программы PtCharm с языком программирования РуШоп были определены оптимальные режимы упрочнения реверсивным поверхностным пластическим деформированием, обеспечивающие одновременно и максимальную глубину, и наибольшую степень упрочнения поверхностного слоя, которые формируются при обработке по режиму: продольная подача 0,08...0,10 мм/об; частота вращения заготовки 280...300 мин~(-1); величина радиального натяга 0,28...0,30 мм; реверсивная частота вращения инструмента 290...300 дв. ход/мин; начальный угол его установки 90° и угол реверсивного вращения инструмента ±15°.