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超声压光后工件表面的残余压应力

来源: | 发布日期:2022-06-24

残余应力的性质和大小会影响工件的变形、硬度、耐磨性、抗疲劳破坏以及抗腐蚀的能力等。因此,研究残余应力的产生、控制和利用,是保证产品质量的重要课题。

残余应力是由于工件不均匀的体积变化引起的。工件的热胀冷缩、塑性变形和金相组织的变化都会引起金属体积变化,都可产生残余应力。超声压光后金属表面的残余应力是由表层金属的塑性变形引起的。由超声压光造成的塑性变形是塑性压缩,因而工件表层产生残余压应力。但因表层金属受压向四周扩张时,受到内层金属的牵制,所以内层产生残余拉应力。

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超声压光工件表层产生的残余应力的分布测试结果如图7-13 (a)所示。工件表面残余压应力绝对值增大,这是塑性变形加剧的结果。图7-13 (b)中的曲线给出了表面残余应力随静压力的变化规律。随着静压力的增大,工件表面残余压应力逐渐增大。
大量实验数据和使用经验表明,残余压应力对防止疲劳断裂和应力腐蚀开裂是极为有利的。

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