Напряженное состояние поверхностного слоя имеет свою специфику не только из-за того, что при изгибе и кручении максимальные напряжения возникают у поверхности, но и из-за следующих факторов:
1) при контакте поверхностей возникают местные напряжения;
2) у поверхности детали возникают местные концентрации напряжений, связанные с резким изменением формы поверхности
3) возникновение внутренних остаточных напряжений.
Внутренние напряжения возникают в процессе нагрева и охлаждения деталей, образуют равновесную систему и могут проявляться в виде:
1) макронапряжений, охватывающих крупные объемы деталей напряжения I рода;
2) микронапряжений, в пределах одного или нескольких кристаллических зерен (напряжения II рода);
3) субмикроскопических напряжений, действующих между элементами кристаллической решетки (напряжения III рода).
Внутренние напряжения являются следствием определенного процесса (есть литейные, сварочные, закалочные и т.д.).
Остаточные напряжения, которые сохраняются в детали длительное время, алгебраически складываясь с внешними напряжениями, могут их усиливать или ослаблять. Остаточные напряжения, возникающие в поверхностных слоях при механической обработке, могут быть I и II рода.
Особенно опасны растягивающие напряжения, которые приводят к понижению усталостной прочности и износостойкости.
При малой скорости резания большое влияние оказывают силы резания и в поверхностном слое возникают сжимающие остаточные напряжения.
Напряженное состояние зависит:
- от формы и размеров детали;
- режимов обработки;
- физико-механических свойств обрабатываемого материала.
- в поверхностных слоях после закалки ТВЧ
- после нанесения большого числа гальванопокрытий
