Б 15.1 Остаточные напряжения в поверхностном слое изделий.Методы определения

Остаточные напряжения возникают в отливках и полуфабрикатах, неравномерно охлаждающихся после проката или ковки, в сварных соединениях, при закалке. Они могут вызвать деформацию деталей при сборке резанием или в процессе эксплуатации. Остаточные напряжения повышают вероятность хрупкого разрушения. Для уменьшения остаточных напряжений изделия нагревают. С повышением тем-ры предел текучести понижается, поэтому остаточные напряжения вызывают пластическую деформацию и снижаются до уровня предела текучести метала при тем-ре нагрева. В стальных и чугунных деталях снижение остаточных напряжений происходит в процессе выдержки при 450⁰С.

Остаточными называют напряжения, существующие в теле при отсутствии внешних силовых нагрузок на него. Наличие этих напряжений обусловлено неравномерностью температуры по объему тела, образованием во время нагрева или охлаждения новых структур с иной плотностью, наличием включений и др. Остаточные напряжения образуют равновесную структуру. В зависимости от объема, который охватывается этой системой, различают собственные напряжения трех родов. Напряжения первого рода уравновешиваются в крупных объемах; напряжения второго рода уравновешиваются в пределах одного или нескольких кристаллических зерен; напряжения третьего рода- микроскопические искажения кристаллической решетки. Пластическая деформация вызывает уменьшение плотности металла.