Obrabotka Metallov 2013 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (60) 2013 96 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ 2. Найденная погрешность позволяет ис- пользовать результаты данного анализа для прогнозирования закалочных деформаций и назначения припусков на окончательную ме- ханическую обработку детали после проведе- ния термообработки. При сравнении экспериментальных результатов с результатами численного моделирования (рис. 6) максимальная относительная погрешность состави- ла 23 %, что соответствует отклонению примерно в 0,01 мм, из чего можно сделать вывод, что результа- ты численного расчета удовлетворительно сходятся с экспериментальными данными. Выводы 1. Экспериментальные данные подтвердили ха- рактер деформации, полученный при расчете, при этом разность между деформациями, полученными при расчетах и экспериментальными данными, со- ставила не более 23 %. деформироваться, при этом внутренний объем, охлаждаясь, уменьшается, что при- водит к появлению внутри стержня напря- жений растяжения. В результате появле- ния напряжений стержень деформируется (рис. 4), что часто встречается в практике термообработки [3]. Результаты и обсуждение Для оценки достоверности расчетов деформаций проведена эксперименталь- ная закалка образцов. Режимы термообра- ботки и размеры образцов соответствуют начальным условиям расчета. Всего было изготовлено восемь образцов из четырех партий. На поверхность образ- цов нанесена мерная сетка для оценки деформации. Характер деформации, наблюдаемый при закалке (рис. 5), качественно аналогичен деформациям, по- лученным при расчете (рис. 4). Измерения образцов проводились после выдержки, исключающей влия- ние старения. Рис. 4. Деформации закаленного стержня относительно первоначальной формы (масштаб перемещений увеличен) Рис. 5. Образец с мерной сеткой после закалки Рис. 6. Сравнение перемещений по длине образца Список литературы 1. Беляев А.И., Бочвар О.С, Буйнов Н.Н . и др. Метал- ловедение алюминия и его сплавов. – М.: Металлургия, 1971. – 352 с. 2. Цветков Ф.Ф., Григорьев Б.А . Тепломассообмен: учеб. пособие для вузов. – М.: Изд-во МЭИ, 2005. – 550 с. 3. Арендарчук А.В., Астафьев А.А., Башнин Ю.А . Тер- мическая обработка в машиностроении. Справочник. – М.: Машиностроение, 1980. – 776 с. 4. Курлаев Н.В., Рынгач Н.А., Нарышева Г.Г. Теорети- ческие основы самолето- и вертолетостроения: учеб. посо- бие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2013. – 100 с. 5. Абрамов В.В. Остаточные напряжения и деформации в металлах. Расчеты методом расчленения тела. – М.: Маш- гиз, 1963. – 352 с. 6. Фиргер В.И. Термическая обработка сплавов. Спра- вочник. – Ленинград: Машиностроение, 1982. – 304 с. 7. Лахтин Ю.М, Рахштадт А.Г . Термическая обра- ботка в машиностроении. Справочник. – М.: Машино- строение, 1980. – 783 с. 8. George E.T. Handbook of Residual Stress and Defor- mation of Steel. – Ohio: ASM, 2001. – 550 p. 9. Пекарш А.И. Тарасов Ю.М., Кривов Г.А., Грома- шев А.Г. Матвиенко В.А. . Современные технологии агрегатно-сборочного производства самолетов. – М.: Аграф-пресс, 2006. – 303 с. 10. Биленко Г.А. Общие возможности пакета программ Welding Simulation Suite // Металлург. – 2011. – № 5. – С. 28–31. 11. Скиба В.Ю., Корниенко Е.Е., Веселов С.В., Плот- никова Н.В. Определение рациональных режимов элек- тродуговой сварки стали 30ХГСА с помощью конечно-