Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 21 No. 2 2019 113 MATERIAL SCIENCE состояния частиц металла в процессе их пере- мещения через пространство очага деформа- ции [22]. Результаты и обсуждение Рассмотрим результаты расчетов компонен- тов остаточных напряжений для модели обка- тывания роликом № 5 (табл. 1) со следующими параметрами режима: профильный радиус R пр = = 5 мм, заданный натяг h з = 0,05 мм, подача S = 0,1 мм/об. Материал детали: сталь 45 ГОСТ 1050–88, 160…180 HV . Наибольшие значения сжимающих остаточ- ных напряжений, достигающие –600 МПа, ха- рактерны для осевого компонента σ x , при этом для рассматриваемого режима обработки экс- тремум располагается на поверхности детали. Глубина распространения сжимающих ОН со- ставляет примерно 3 мм при глубине распро- странения существенных по величине напряже- ний около 7 мм (рис. 1). Тангенциальный (окружной) компонент  z в выбранной плоскодеформированной постановке моделирования имеет сопоставимые с осевым компонентом значения сжимающих напряжений Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Режимы обработки ППД SPD process conditions Номер модели R пр , мм h з , мм 1 2 0,03 2 5 3 10 4 2 0,05 5 5 6 10 7 2 0,07 8 5 9 10 (до –520 МПа). Максимальные значения также имеют место на поверхности детали. Радиальному компоненту  y свойственны значительно меньшие значениями и соответ- ственно перепады как в область растягиваю- щих, так и в область сжимающих значений при тех же глубинах распространения. На по- верхности и в близлежащем слое радиальный компонент преимущественно отрицательный (до –50 МПа). Рис. 1 . Распределение компонентов тензора остаточных напряжений (после 300-го шага моделирования) по глубине поверхностного слоя. Осевые остаточные напряжения σ x с учетом ( 1 ) и без учета ( 2 ) эффекта упроч- няемого тела Fig. 1. The distribution of the components of the residual stress tensor (after the 300 th simulation step) over the depth of the surface layer. Axial residual stresses σ x , taking into account ( 1 ) and without ( 2 ) the effect of the hardened body