HETEROGENEOUS HARDENING OF MACHINES PARTS BY SURFACE PLASTIC DEFORMATION

A N Afonin,A V Makarov,A I Larin

doi:10.17073/0368-0797-2015-11-823-827

Abstract

The operational characteristics of the components of mining and metallurgical machinery can be improved by forming the heterogeneous-hardened surface layer. The article considers the forming methods of heterogeneous structure by surface plastic deformation (SPD). The importance of identifying the nature of the infl uence of parameters of heterogeneous hardened layer on the performance of machine parts are indicated. Modeling of the process of heterogeneous hardening of SPD of the fi nite element method was executed. The authorsgive recom mendations about application of heterogeneous hardening of SPD for hardening the heavy-duty parts. It was found that the use of diff erent methods of SPD allows widely vary the degree of depth and the uniformity of the hardening of machine parts. Therefore, this increase in operation life of responsible highly loaded parts operating under fatigue loading due to hardening of the heterogeneous surface layer may reach 1.5 times or more.

Highlights

The operational characteristics of the components of mining and metallurgical machinery can be improved by forming the heterogeneous-hardened surface layer
It was found that the use of different methods of surface plastic deformation (SPD) allows widely vary the degree of depth and the uniformity of the hardening of machine parts
This increase in operation life of responsible highly loaded parts operating under fatigue loading due to hardening of the heterogeneous surface layer may reach 1.5 times or more

Summary

ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ*

Ларин А.И., старший преподаватель кафедры технологии и оборудования в металлургии и машиностроении. Установлено, что повысить эксплуатационные характеристики деталей горно-металлургических машин можно путем формирования гетерогенно-упрочненного поверхностного слоя. Установлено, что применение различных способов ППД позволяет в широких пределах варьировать степень, глубину и равномерность упрочнения деталей машин. При этом срок службы ответственных тяжелонагруженных деталей, работающих в условиях усталостного нагружения, за счет гетерогенного упрочнения их поверхностного слоя может быть увеличен в 1,5 раза и более. Установлено [1 – 3], что значительное повышение эксплуатационных свойств деталей машин может быть достигнуто путем формирования на их рабочих поверхностях чередующихся участков высокой и низкой твердости – гетерогенной структуры. При этом для получения гетерогенно упрочненных структур могут быть использованы различные методы ППД. Гетерогенно упрочненная структура может быть получена применением динамических (ударных) методов ППД, в частности статико-импульсной обработки (СИО) [7].

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК