Влияние характеристик порошковых материалов и деталей на прочность прессовых соединений

• Автор: Дебеева, Светлана Александровна
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. 1 ОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 НЕРАЗЪЕМНЫЕ ПРЕССОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ С ИС

ПОЛЬЗОВАНИЕМ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Характеристики материалов необходимые для обеспечения

1.1.1 прочности прессовых соединений.

Виды сборки и прочность неразъемных прессовых соедине

1.1.2 ний.

Способы холодного пластического деформирования

спеченных пористых материалов.

1.2 НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ПО
РИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПРЕССОВЫХ СОЕДИНЕНИЯХ ПРИ ОСЕВОЙ СБОРКЕ
Природа упругих искажений в кристаллической решет
1.2.1 ке
Особенности деформированного состояния пористых порош
1.2.2 ковыхтел.
Влияние пористости на деформационные характеристики
1.2.3 порошковых материалов.
Влияние пластической деформации на характеристики меха
1.2.4 нических и физических свойств пористого материала
1.3 УПРОЧНЕНИЕ МЕТАЛЛА ПОВЕРХНОСТНОГО
1.4 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ, ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ
ИССЛЕДОВАНИЯ
2 МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ
2.1 ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ
2.2 МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕ1 1БАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПРЕССОВОГО СОЕДИНЕНИЯ.
2.3 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ
Определение остаточных напряжений механическим мето
дом.
2.3.2 Рентгеновский метод определения остаточных напряжений в
пористом материале
2.3.3 Исследование напряженнодеформированного состояния методом компьютерного моделирования
2.3.4 Определение модуля упругости для порошковых пористых
2.4 МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И
ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА.
2.5 МЕТОДЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ ПОЛУЧЕНИЯ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПРЕССОВОГО СОЕДИНЕНИЯ ПОРОШКОВАЯ ДЕТАЛЬ КОМПАКТНАЯ ДЕТАЛЬ
ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО И СТРУКТУРНОГО СОСТАВА ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ.
ВЛИЯНИЕ ВИДА ДЕФОРМАЦИЙ И ИХ ВЕЛИЧИНЫ В ЗОНЕ КОНТАКТА НА ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ
ВЫВОДЫ.
ИЗМЕНЕНИЕ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИК В ПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ПРЕССОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
Исследование остаточных напряжений по глубине деформированных втулок.
Влияние деформации на тонкую структуру порошкового материала, участвующего в соединении
Взаимосвязь между характеристиками микроструктуры и свойствами материала по объему деформированного порошкового материала
ВЫВОДЫ.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ПРЕССОВОГО СОЕДИНЕНИЯ КОМПАКТНАЯ ДЕТАЛЬ ПОРОШКОВАЯ ДЕТАЛЬ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ПРИМЕНЕНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
МЕХАНИЗМ УПЛОТНЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАПРЕССОВКИ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ РОТОРА ДАТЧИКА АБС СО СТУПИЦЕЙ.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ ПРОЧНОСТИ ПРЕССОВОГО СОЕДИНЕНИЯ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО НАЗНАЧЕНИЮ ОТНОСИТЕЛЬНОГО НАТЯГА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ПОРОШКОВЫЙ РОТОР СТУПИЦА КОЛЕСА.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Разработаны рекомендации по назначению натягов при сборке ступиц колес и роторов датчиков АВС автомобиля КамАЗ пяти наименований. Личный вклад автора. Все основные результаты, приведенные в диссертационной работе, получены лично соискателем. Достоверность результатов подтверждается использованием современных аттестованных методик исследования и оборудования, а также большого количества экспериментальных образцов, применением статистических методов обработки данных и результатами промышленного внедрения. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 7й международной научнотехнической конференции Новые материалы и технологии порошковая металлургия, композиционные материалы, защитные покрытия Минск, Беларусь, г. Эффективные технологические процессы в металлургии, машиностроении и станкоинструментальной промышленности РостовнаДону, г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ 1 статья в ведущем рецензионном научном журнале, включенном в перечень ВАК РФ, одна статья без соавторов. Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав с выводами, изложена на 7 страницах, включая рисунков, таблиц, список литературы из 1 наименования и приложения на 6 страницах. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Характеристики материалов необходимые для обеспечения прочности прессовых соединений В связи с увеличением производства комбинированных изделий типа компактная деталь порошковая деталь, перспективы дальнейшего развития порошковой металлургии возрастают. В случае получения неразъемных соединений с использованием порошковых деталей, требуется более полное изучение изменения структуры и свойств материала в зависимости от технологических параметров. Для достижения требуемой прочности и надежности прессового соединения необходимо обеспечить, прежде всего, достаточный уровень радиальных упругих деформаций 1. При напрессовке на свободных цилиндрических поверхностях втулок возникают напряжения растяжения, но в связи с ухудшенной пластичностью порошкового материала это уменьшает предельную величину натяга. Радиальные упругие деформации распространяются по всему поперечному сечению втулок. При запрессовке втулок в полости корпусных деталей деформационные процессы аналогичны наблюдаемым при их напрессовке. Известно , что прочность и относительная неподвижность неразъемного соединения двух деталей с натягом обеспечивается силами трения, которые зависят от удельного давления, определяемого величиной натяга. Натяг один из параметров, определяющих прочность соединения и характер возникающих в нем деформаций. Наибольшая его величина ограничивается прочностью деталей соединения или допустимой деформацией. В отличие от других способов получения относительной неподвижности деталей, в соединении при передаче нагрузок, посадки с натягом позволяют упростить конструкцию и сборку деталей, а также обеспечивают высокую степень их ценчрировапия 4. Такие соединения способны препятствовать как осевому, так и угловому смещению одной детали относительно другой. Посадки с натягом предназначены в основном для получения неподвижных неразъемных соединений без дополнительного крепления. Относительная взаимная неподвижность деталей обеспечивается силами трения на контактирующих поверхностях. При расчетах обычно рассматривают общий случай расчета посадок с натягом, когда соединение состоит из вала и втулки 5. Из задачи определения напряжений и перемещений в толстостенных полых цилиндрах задачи Ляме известны зависимости 6
К0рС2Е2. Ли рОС1Е 0СЕт, 1. С С 1 Д2. Р . МрасЛ ц , 1. Как и для втулок из компактного материала 8, у пористых втулок при определении минимального расчетного натяга i расч, требуемого для передачи нагрузки, могут учитываться поправки на обмятие микронеровностей , температурную деформацию 5, и действие центробежных сил ,. Лгя, 0 8 , 1. Авторами 9, показано, что в реальных условиях влиянием некоторых факторов можно пренебречь. Например, при незначительной разнице температур деталей соединения невысокой скорости вращения ч.