Закономерности формирования остаточных напряжений в неоднородном поверхностном слое тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

Введение.

1. Обзор литературы по теме диссертации и постановка задач исследования.

1.1. Обзор литературы по теме диссертации.

1.2. Постановка задач исследования.

2. Остаточные напряжения в физически неоднородном поверхностном слое после ОППД.

2.1. Математическая модель формирования остаточных напряжений в деталях после нанесения концентратора при ОППД.

2.2. Математическая модель перераспределения остаточных напряжений в деталях после ОППД при циклическом нагружении.

2.3.Применение метода конечных элементов для численной реализации математических моделей формирования и перераспределения остаточных напряжений.

2.4. Методики экспериментального определения остаточных напряжений.

2.5. Оборудование и методики статических испытаний и испытаний на усталость.

3. Закономерности формирования остаточных напряжений в поверхностном слое неупрочненных деталей в условиях концентрации при действии циклических нагрузок.

3.1. Влияние физико-механических характеристик поверхностного слоя на распределение остаточных напряжений в деталях с концентраторами.

3.2. Формирование остаточных напряжений в условиях концентрации на этапе разгружения после испытаний на усталость.

3.3. Связь остаточных напряжений и предела выносливости неупрочненных деталей.

4. Закономерности перераспределения остаточных напряжений в поверхностном слое элементов конструкций в условиях концентрации после ОППД при действии циклических нагрузок.

4.1. Формирование остаточных напряжений после образования концентратора напряжений.

4.2. Влияние ОППД на формирование остаточного напряженно-деформированного состояния физически неоднородного поверхностного слоя деталей с концентраторами напряжений при циклическом нагружении.

4.3. Методика прогнозирования предела выносливости элементов конструкций, изготовленных с использованием ОППД.

Разработка новой техники в современных условиях требует значительного снижения времени создания и себестоимости изделия, что невозможно без внедрения новой прогрессивной технологии, дальнейшего развития теоретических и экспериментальных работ, направленных на повышение надежности и долговечности изделий, увеличения срока их службы.

Анализ характера поломок деталей машин показывает, что большинство из них следует отнести к классу усталостных разрушений деталей, имеющих концентраторы напряжений /50/.

Основными методами, значительно повышающими сопротивление усталости в условиях концентрации напряжений, являются применяемые при изготовлении деталей методы упрочняющей технологии, в частности, широко используемое в современном машиностроении поверхностное пластическое деформирование (ППД) /121/.

Существенное повышение сопротивления усталости после ППД объясняется возникновением в поверхностном слое деталей сжимающих остаточных напряжений, улучшающих свойства поверхностного слоя: повышаются твердость, прочность, сопротивление отрыву. Однако, имеются случаи, когда применение ППД нецелесообразно из-за больших технологических или экономических трудностей, в связи с чем надежность и долговечность таких деталей не всегда обеспечиваются в должной степени. В таких случаях логично применение опережающего поверхностного пластического деформирования (ОППД) деталей перед нанесением концентраторов, что приводит к существенному повышению сопротивления усталости при минимальных затратах средств и времени.

К сожалению, в настоящее время недостаточно изучена проблема перераспределения остаточных напряжений при циклическом нагружении в концентраторах, нанесенных на детали, обработанные ОППД. Тогда, как выявление закономерностей этого процесса дает возможность создания методики прогнозирования предела выносливости цилиндрических деталей с концентраторами, принципиально не требующей долговременных и дорогостоящих испытаний на усталость.

Решению этой проблемы и посвящена настоящая диссертация, в которой разработаны математические модели формирования и перераспределения остаточных напряжений в поверхностном слое цилиндрических деталей с концентраторами напряжений, обработанных ОППД, с учетом циклического нагружения.

Разработанные математические модели позволили исследовать широкий диапазон типоразмеров концентраторов и выявить закономерности формирования и перераспределения остаточных напряжений в поверхностном слое цилиндрических деталей.

С учетом выявленных закономерностей была предложена методика прогнозирования предела выносливости цилиндрических деталей с концентраторами, изготовленных ОППД, что особенно важно в случае деталей сложной формы, когда необходимы натурные испытания на дорогостоящей технике. Предложенная методика применима также в случае проведения опытно-конструкторских разработок новых видов машин.

Диссертация выполнена на кафедре сопротивления материалов Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П.Королева в соответствии отраслевыми научно-техническими программами «Высокие технологии» и «Наукоемкие технологии».

Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения.

Данные выводы проиллюстрированы на рис.3.12 для цилиндрических образцов, изготовленных из стали 45 (1) с V-образным надрезом при различной степени концентрации напряжений. Так как расчеты для остальных исследуемых материалов выявили аналогичные закономерности, в данной работе они не приводятся.

Далее рассмотрим критерий остаточных напряжений для чистого изгиба, который также вычислялся по формуле 3.7.

Расчеты показали, что как и в случае растяжения-сжатия, для всех исследуемых образцов, при чистом изгибе наибольшая величина критерия сжимающих остаточных напряжений достигается при коэффициенте перегрузки kv= 1, т.е. при амплитуде внешней нагрузки, соответствующей пределу выносливости образцов с надрезом при стационарно циклическом нагружении.

Значения критерия остаточных напряжений о^от для всех рассматриваемых образцов при чистом изгибе kv= 1,0 в зависимости от степени концентрации напряжений приведены в табл.3.9. Из анализа данных табл.3.9 видно, что при чистом изгибе, как и в случае растяжения-сжатия, наблюдается рост критерия остаточных напряжений с увеличением степени концентрации напряжений. Однако, при одних и тех же размерах надрезов его величина при чистом изгибе несколько меньше, чем при растяжении-сжатии. В тоже время при одной и той же степени концентрации напряжений различие между ними практически отсутствует. Из этого факта можно сделать вывод, что теоретический коэффициент концентрации напряжений выступает как величина, определяющая изменения критерия остаточных напряжений в образцах с надрезами, которая и время

Рис.3.11. Схема стационарного циклического нагружения при чистом изгибе с вращением.

-140 а) о -20 2 я

3 5

-«-4 р о о 9-О

-100

-120

-140 мм

1,1 кр <->

-•-1

-ь- 3

-ж-4 б)

В)

Рис.3.12 Распределение меридиональных остаточных напряжений а^жт в поверхностном слое наименьшего поперечного сечения образцов с V-образным надрезом из стали 45 (1) при чистом изгибе для: а - аа=2,12, б - аст=2,86, в -а0=1,27. учитывает как геометрические параметры надреза, так и вид простой деформации. Следует отметить, что величина критерия остаточных напряжений зависит от пластичности материала и механических характеристик ослабленного поверхностного слоя таким образом, что более пластичным материалам соответствуют большие значения критерия а^ .

При рассмотрении других закономерностей, выявленных для случая растяжения-сжатия, (зависимость остаточных напряжений от количества циклов нагружения и т.д.), установлено, что их можно полностью распространить и на случай чистого изгиба. Это также справедливо и для рассмотренных косвенных экспериментальных доказательств основных закономерностей, выявленных теоретическим путем.

Такие образом, на основании проведенных исследований установлены основные параметры, определяющие величину и характер распределения остаточных напряжений при стационарно циклическом нагружении и, следовательно, величину критерия остаточных напряжений: теоретический коэффициент концентрации напряжений аа, механические характеристики ослабленного поверхностного слоя и их соотношение на поверхности, которое определяет степень пластичности материала.

Также было установлено, что независимо от вида простой деформации, степени концентрации напряжений и пластичности материала максимальное значение критерия остаточных напряжений наблюдается в случае, когда коэффициент перегрузки равен единице. То есть это происходит в момент достижения амплитудой внешней нагрузки своего экстремального значения, соответствующего пределу выносливости образца (детали). Следовательно, максимальная величина критерия остаточных напряжений а^ , учитывающая механические характеристики ослабленного поверхностного слоя, степень концентрации напряжений, вид простой деформации, может служить обобщающим интегральным параметром, определяющим величину предела выносливости образца (детали) при симметричном цикле.

На основе этой закономерности расчетным путем были получены значения пределов выносливости образцов с надрезами V-образного и полукруглого профилей для случаев растяжения-сжатия и чистого изгиба с вращением. Сравнение расчетных и экспериментальных значений пределов выносливости, представленные в табл.3.10 - 3.11, показывает, что расхождение этих величин во всех случаях не превышает 5%.

5. Заключение

5.1. Построена модель развития остаточного напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя деталей при циклическом нагружении, основанная на научных представлениях и гипотезах об упругопластическом деформировании ослабленного поверхностного слоя реальных материалов. Модель отличается от ивестных учетом масштабного фактора и наличия в поверхностном слое остаточных напряжений, вызванных упрочняющей обработкой ОППД. Модель доведена до алгоритма и блока программ.

5.2. Разработана методика учета масштабного фактора в математических моделях механики остаточных напряжений, основанная на известной зависимости глубины нераспространяющейся трещины усталости от размеров поперечного сечения детали. Адекватность предоженной методики подтверждена экспериментальными исследованиями.

5.3. С использованием известной расчетно-экспериментальной методики определены величина и распределение пределов текучести на растяжение и сжатие, толщина ослабленного поверхностного слоя для исследуемых материалов, проведена оценка влияния их пластичности на механические характеристики поверхностного слоя.

5.4. Выявлены следующие основные закономерности кинетики остаточных напряжений в элементах конструкций, изготовленных с использованием ОППД: остаточные напряжения в процессе циклического нагружения циклически изменяются; критерий сжимающих остаточных напряжений, вычисленный по толщине поверхностного слоя образца, равной глубине нераспространяющейся трещины усталости, имеет экстремум при амплитуде внешней нагрузки, соответствующей пределу выносливости.

5.5. Исследовано влияние на величину и распределение остаточных напряжений, формирующихся при стационарно циклическом нагружении следующих факторов:

- вида деформации (растяжение-сжатие и изгиб),

170

- механических характеристик ослабленного поверхностного слоя, пластичности материала,

- степени концентрации напряжений,

- типоразмера концентратора,

- исходного уровня технологических остаточных напряжений гладкой детали.

5.6. Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие основные закономерности, выявленные теоретическим путем с использованием построенной модели применительно к упрочненным методами ОППД образцам из сталей - 45, 40Х, 12Х18Н10Т, ЗОХГСА, 13Х18Н2В2МФ, 38Х2МЮА, сплава ЭИ698ВД.

5.7. Разработана методика прогнозирования предела выносливости упрочненных методами ОППД образцов с использованием построенной модели механики остаточных напряжений и на основе заранее найденных механических свойств ослабленного поверхностного слоя. Данная методика учитывает масштабный фактор и применима для деталей, обработанных ОППД. Экспериментальное подтверждение возможности использования методики проведено для широкого диапазона исследуемых материалов, типоразмеров концентраторов, видов деформации.

5.9. Методика прогнозирования предела выносливости для деталей, изготовленных с применением упрочняющих обработок ОППД внедрены в расчетную практику ОАО «Моторостроитель», г. Самара (Приложение).

1. Абрамов В.В. Уточнение механических методов определения остаточных напряжений// Усталостная прочность и повышение несущей способности изделий методами ППД,- Пермь, дом НТО.-1984,- С. 67-74

2. Аверин В.В., Карнеев С.В., Шмараков Л.Н. Математическая модель процесса возникновения остаточных напряжений// Труды 7 межвузовской конференции «Математическое моделирование и краевые задачи». -1997.-С. 1-3

3. Авчинников Б.Е., Моисеенков Н.В., Белотелов Н.Н. Влияние поверхностного упрочнения на усталостную прочность сталей ЗОХГСА и ЗОХГСНА// Поверхностный наклеп высокопрочных материалов,- М.: ОНТИ, 1971,- С. 149-158

4. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983. - 280 с.

5. Алехин В.П., Гусев 0. В., Шоршоров М.Х. О причинах проявления аномальной пластичности в поверхностных слоях кристаллов на начальной стадии деформации// Физика и химия обработки материалов. -1969. № 6. - С. 5060.

6. Алехин В.П., Шоршоров М.Х., Гусев О.В. К вопросу об аномальности механических свойств поверхностных слоев кристаллов// Усталость металлов и сплавов/ Институт металлургии имени А.А.Байкова. М. Наука, 1971 - С. 48-53.

7. Аристов Г.Ф. Технологические процессы упрочняющей обработки при изготовлении деталей летательных аппаратов,- Харьков, 1983.- 108 с.

8. Архипов А.Н. Определение остаточных напряжений в стержнях большой кривизны// Проблемы прочности,- 1978,- №4,- С. 69-73

9. Ю.Архипов А.Н., Темис Ю.М. Исследование остаточных напряжений в конструкциях сложной формы методом конечных элементов// Проблемы прочности,-1980,- № 7,- С. 81-84

10. И.Бабей Ю.Н., Бережницкая М.Ф. Метод определения остаточных напряжений 1 -го рода,- Львов: ФМН АН УСССР, 1980,- 64 с.

11. Бабич В.К., Пирогов В.А., Вакуленко М.А. К вопросу о параметрах упрочнения, определяемых по кривой растяжения// Проблемы прочности. 1977. -№ 6. -С. 58-60.

12. Балашов Б.Ф., Петухов А.Н., Архипов А.Н. Влияние остаточных напряжений на сопротивление усталости сплава ВТ9 при различных температурах// Проблемы прочности,-1981.- № 7,- С. 33-37

13. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин,- М: Машиностроение, -1987.- 184с.

14. Балтер М.А., Горелый А.В. Усталостная прочность упрочненных шлицевых валов при различных вимдах упроочнения// Металловедение и термическая обработка металлов,-1964,- № 7,- С. 16-18

15. Балтер М.А., Туровский М.Л., Новин Р.А. Остаточные напряжения и усталостная прочность цементованной стали после обкатки роликами// Вестник машиностроения.- 1969,- № 9,- С. 59-61

16. Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов. М.: Стройиздат, 1982. -447 с.

17. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987. - 598 с.

18. Биргер И.А. Определение остаточных напряжений в деталях сложной формы// Заводская лаборатория,-1970,- № 1,- С. 81-83

19. Биргер И.А. Остаточные напряжения в элементах конструкций// Остаточные технологические напряжения: Труды II Всесоюзного симпозиума,- М.: ИПМ АН СССР,- 1985,-С. 5-27

20. Биргер И.А. Остаточные напряжения,- М.: Машгиз, 1963.-232 с.

21. Бордаков С.А. Закономерности формирования остаточных неапряжений в деталях с учетом действия циклических нагрузок,- Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/.- Самара, 1992,- 264 с.С105

22. Браславский В.М. Технология обкатки крупных деталей роликами.- М.: Машиностроение, 1975,-160 с.

23. Букатый С.А. Исследование деформаций деталей, возникающих после обработки поверхностей: Автореферат дис. на соик. ученой степ. канд. техн. наук,- Куйбышев, КПТИ, 1979,- 18 с.

24. Вакулюк B.C. Определение остаточных напряжений в шлицевых деталях: Автореферат дис. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук: 01.02.06,- М,- 1983,- 15 с.

25. Вдовин С.И. Повышение точности расчета пластических процессов методом конечных элементов//Известия ВУЗов. Машиностроение. -1988.-№ 6,-С. 88-91.

26. Воробьев А. 3. и др. Сопротивление усталости элементов конструкций/ Воробьев А. 3., Олькин Б. М., Стебелев В.Н., Радченко Т.О. М.: Машиностроение, 1990. -239 с.

27. Гладковский В.А. И др. К вопросу о выборе режимов упрочнения резьбовых участков турбобура//тез. докл. IV научн.-техн. конференции,- Пермь, 1974 С. 911

28. Гликман Л.А. Методы определения остаточных напряжений// Труды Ленинградского инженерно-экономического института,- 1960,- Вып. № 30,- С. 5898.

29. Гликман Л.А., Гуревич В.Г., Середин В.В. Поверхностное пластическое деформирование деталей из титанового сплава ВТЗ-1.- Вестник машиностроения, 1977,- № 4.-С. 50-53

30. Гликман Л.А., Санфирова Т.П., Степанов В. А. О возникновении остаточных напряжений первого рода при растяжении. II (к вопросу о наличии ослабленного поверхностного слоя)// Журнал технической физики. --1949. -№19, Вып. 3. -С. 327-335.

31. Гликман Л.А., Степанов В.А. О возникновении остаточных напряжений первого рода при растяжении//Журнал технической физики. -1946. -№16,- Вып.6. -С. 661-668.

32. Гончаров И.Г. Упрочнение ППД коленчатых валов с малыми галтелями// Повышение циклической прочности материалов методом поверхностного пластического деформирования: тезисы докладов IV научн.-техн. конференции.-Пермь, 1974,- С. 42-43

33. Горохов В.А. Обработка деталей пластическим деформированием,- Киев: Техника, 1978,-192 с.

34. Григорьева Н.В. Определение остаточных напряжений в цилиндрических деталях: Автореферат дис. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук,- Куйбышев, КпТИ, 1978.-23 с.

35. Гринченко И.Г., Полоскин Ю.В., Макаровский Н.Д. Определение окружных остаточных напряженийв местах конструктивного концентратора// Заводская лаборатория,- 1972,- № 7,- С. 868-871

36. Гуляев В.Р., Петров П.П. Методика исследования структурного состояния в окрестности концентратора напряжений// Заводская лаборатория. 1995. -.№11. -С. 40-42.

37. Гуревич Б.Г., Юрьев С.Ф. О роли остаточных напряжений в повышении предела выносливости стали при химико-термической обработке// Повышение усталостной прочности деталей машин: Сб. науч. трудов.-М.: Машгиз, 1952,- С. 77-85

38. Гусенков А.П., Котов П.М. Длительная и неизотермическая малоцикловая прочность элементов конструкций. М.: Машиностроение, 1988. -261 с.

39. Гусенков А.П., Ларионов В.В., Шнейдерович P.M. Сопоставление кривых малоцикловой усталости при испытаниях с мягким и жестким нагруженном// Заводская лаборатория. 1965. -Т. 31. -.№12. -С. 1494-1497.

40. Гусенков А.П., Паршинцева Т.О., Шнейдерович P.M. Некоторые свойства кривых повторного деформирования при симметричном цикле// Известия АН СССР. Механика. -1960. № 5. -С. 108-112.

41. Гуща О.Н. Исследование процесса усталостного разрушения металлов методом потерь на магнитный гистерезис и вихревые токи// Циклическая прочность металлов,- Киев: Издательство АН УССР, 1962 С. 147-152

42. Давиденков Н.Н. К вопросу о классификации и проявлении остаточных напряжений// Заводская лаборатория,- 1959,- № 3,- С. 318-319

43. Давиденков Н.Н. Об остаточных напряжениях// Заводская лаборатория 1935,-№6,-С. 688-696

44. Дерягин Г.А., Штовба Ю.К., Шнерова Э.И. Применение ускоренных методов испытаний для определения пределов выносливости алюминиевого сплава Д16Т// Заводская лаборатория,-1967,- № 9,- С. 870-873

45. Дмитриченко С.С. Современные методы ускоренных испытаний машин на сопротивление усталости// Вестник машиностроения,- 1967,- № 2,- С. 7-12

46. Добыкина Е.К., Бурченко А.Г., Михеев П.П., Кудрявцев Ю.Ф. Влияние остаточных напряжений на сопротивление сварочных соединений усталостному разрушению при циклическом сжатии// Автоматическая сварка.-1992. -№2.-С.11-14.

47. Драган В.М., Ясний П.В. Механизмы развития малых усталостных трещин при кручении// Проблемы прочности. -1983. № 1. -С. 38-42.

48. Дроздов В.М., Казанцев А.С. Оценка механических методов определения остаточных напряжений// Новые методы испытаний и обработки материалов: Сб. науч. Трудов.- Минск: Наука и техника, 1975,- С. 23-28

49. Егоров В.Н., Митряев К.Ф. Повышение выносливости деталей с концентраторами напряжений алмазным выглаживанием// Вестник машиностроения,-1981,- № 1,- С. 47-49

50. Ераславский В.М. Технология обкатки крупных деталей роликами,- М.: Машиностроение, 1975,-160 с.

51. Ермолаева Н.С., Петинов С.В. Развитие энергетического критерия усталостного разрушения.//Институт Проблем машиноведения РАН. препр. -Москва, 1995 -№116,- С. 1-44.

52. Жук Е.М. О применении методов Про и Покати// Заводская лаборатория.-1970,-№1,-С. 87-89

53. Заблоцкий Л.Г., Цареградский Н.П. Коэффициент концентрации напряжений в основании впадин резьбы болтов// Вестник машиностроения. -1972. -.№11. -С. 26-27.

54. Зенкевич 0. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. - 541 с.

55. Зернин М.В. Конечно-элементное описание процессов усталости с учетом особых свойств поверхности материала// Заводская лаборатория. 1995. -.№2. -С. 43-51.

56. Иванов С. И. К определению остаточных напряжений в цилиндре методом колец и полосок// Остаточные напряжения/ КуАИ. Куйбышев, 1971. - Вып.53. - С. 32-42.

57. Иванов С. И. Определение остаточных напряжений. Дисс. на саиск. уч. ст. докт. техн. наук, Куйбышев, КПтИ, 1972, 308 с.

58. Иванов С.И. и др. Меридиональные остаточные напряжения в резьбовой части болтов/ Иванов С.И., Шатунов М.П., Красота В.К., Фрейдин Э.И.// Вестник машиностроения,-1982.- № 11.- С. 36-38

59. Иванов С. И. и др. Определение остаточных напряжений в резьбе болтов методом колец и полосок/Иванов С.И., Трофимов Н.Г., Фрейдин Э.И., Фокин В.Г., Шатунов М.П.//Вестник машиностроения,-1980,- №5,- С. 37-39

60. Иванов С.И. и др. Остаточные напряжения и сопротивление усталости шлицевых валов/ Трофимов Н.Г., Вакулюк B.C., Шатунов МП., Фрейдин Э.И.//Вестник машиностроения,- 1985,- №7,- С. 12-14

61. Иванов С.И., Григорьева И.В. К определению остаточных напряжений в цилиндре методом снятия части поверхности// Вопросы прочности элементов авиационных конструкций/ КуАИ. Куйбышев, 1971. - Вып. 48. - С. 179-183.

62. Иванов С.И., и др. Остаточные напряжения шестерен/Иванов С.И., Трофимов Н.Г., Ермолаев В.М., Ковалкин Ю.П., Фрейдин Э.И.// Остаточные технологические напряжения: Труды II Всесоюзного симпозиума/ ИПМ АН СССР -М„ 1985,- С. 179-184

63. Иванов С.И., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений на выносливость ненаклепанного материала,- В кн.: Вопросы прикладной механики в авиационной технике,- Куйбышев, 1973,- Вып. 66,- С. 70-75

64. Иванов С.И., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений на усталостную прочность// Проблемы прочности.- 1976.- № 5,- С. 25-27

65. Иванов С.И., Павлов В.Ф., Прохоров А.А. Роль остаточных напряжений в сопротивлении усталости при кручении в условиях концентрации напряжений// Вопросы прочности и долговечности элементов авиационных конструкций, КуАИ-Куйбышев, 1986,- С. 136-142

66. Иванов С.И., Павлов В.Ф., Сагитов М.А. Влияние остаточных напряжений и наклепа на выносливость в условиях концентрации напряжений,- В кн.: Вопросы прикладной механики в авиационной технике,- Куйбышев,- КуАИ, 1974,- Вып. 69 -С. 12-16

67. Иванов С.И., Павлов В.Ф., Столяров А.К. Остаточные напряжения и усталостное сопротивление деталей с короткими зоонами упрочнения// Проблемы прочности,- 1989,- № 10,- С. 123-125

68. Иванов С.И., Фрейдин Э.И. Остаточные напряжения и усталостная прочность резьбовых соединений// Исследования, конструирование и расчет резьбовых соединений/СГУ.- Саратов, 1983,- С. 8-12

69. Иванов С.И., Шатунов М.П., Павлов В.Ф. Влияние остаточных напряжений на выносливость образцов с надрезами/ Вопросы прочности элементов авиационных конструкций: Межвуз. Сб.- Куйбышев, 1974.- Вып. 1,- С. 88-95

70. Иванов С.И., Шатунов М.П., Павлов В.Ф. Определение дополнительных остаточных напряжений в надрезах на цилиндрических деталях// Вопросы прочности элементов конструкций: Труды Куйбышевского авиационного института,- Куйбышев, 1973,- Вып. 60,- С. 160-170

71. Иванова B.C. Структурно-энергетическая теориря усталости металлов// Циклическая прочность металлов,- М.: Издательство АН СССР, 1962,- С. 11-23

72. Иванова B.C. Численный метод определения предела усталости по критическому напряжению усталости// Заводская лаборатория,- 1960,- № 5,- С. 593-598

73. Ильюшин А.А. Пластичность. -Л.: ОГИЗ, 1948. 376 с.

74. Каган В. А. Малоцикловая усталость при изгибе с вращением: Автореферат дис. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. Каунас, Каунасский политехнический институт, 1969. - 25 с.

75. Кадашевич К.И., Клеев B.C. К вопросу об обобщенном принципе Мазинга// Проблемы прочности. -1985. № 5. -С. 18-20.

76. Качанов Л.М. О вариационных методах решения задач теории пластичности// Прикладная математика и механика,- 1948,- Т. 12,- № 3,- С. 266277

77. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969. -420 с.

78. Ковернистый Ю.К., Гуревич С.Е., Блинов В.М. Циклическая прочность и долговечность дисперсионно-твердеющих аустенитных сталей// Металловедение и термическая обработка металлов, 1971,- №4,- С. 30-33

79. Когаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.Л. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. М.: Машиностроение, 1985. - 223 с.

80. Костецкий Б.Н., Шевеля В.В., Маркевич Н.В. Комплексное' изучение основных стадий структурной повреждаемости при усталости некоторых сплавов на основе железа// Прочность металлов при циклических нагрузках,- М: Наука, 1967,-С. 82-87

81. Коцаньда С.В. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1976. - 455 с.

82. Кравченко Б.А. И др. Термопластическое упрочнение замковой части диска турбины ГТД. Определение остаточных напряжений// Проблемы прочности.-1980,- № 9,-С. 54-57

83. Кравченко Б.А., Самарин Ю.П., Курбатов В.П. Влияние деформационного упрочнения на выносливость деталей машин// Известия ВУЗов. Машиностроение,-1993. -№6.-С. 15-18.

84. Кроха В. А. О зависимости показателя деформационного упрочнения от степени деформации и выполнение степенного закона упрочнения// Проблемы прочности. -1981. № 8. -G. 72-77.

85. Кудрявцев И.В. Влияние остаточных напряжений на усталостную прочность сварных изделий// Повышение усталостной прочности деталей машин поверхностной обработкой.- М.: Машгиз, 1952,- С. 31-42

86. Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении.- М.: Машгиз, 1951.-280 с.

87. Куликов О.О., Пинчук Г.А., Неманов М.Е. О влиянгии обработки роликами на выносливость валов с надрезами,- В сб.: Повышение долговечности деталей машин методом поверхностного наклепа,- Труды ЦНИИТМАШ, Кн. 108,- М.: Машиностроение, 1965,- С. 65-70

88. Лукаш П. Модель критических микротрещин на пределе усталости и ее следствие для расчетов циклической прочности// Механическая усталость металлов. Киев: Наукова думка, 1981. С. 44-45.

89. Мазеин Л.Г., Сапрыгин B.C. Усталостная прочность деталей после гидродробеструйного упрочнения/ Челябинский гос. Техн. Унив-т. -Челябинск, 1995. -31 е.-Деп. в ВИНИТИ 22.06.95, № 1822-В95.

90. Маньковский В.А., Соспунов В.Т. Статическое прогнозирование усталостной и длительной прочности в рамках теории нелинейного подобия// Заводская лаборатория. -1995. -№11. -С. 44-50.

91. Матвеев В.В. К обоснованию использования деформационных критериев многоциклового усталостного разрушения металлов. Сообщение 2 Новый подход// Проблемы прочности,-1995,- №3,- С. 3-12

92. Матвеев В.В. К обоснованию энергетических критериев многоциклового усталостного разрушения металлов// Проблемы прочности,- 1995,- №5-6 С. 1829.

93. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. М.: Машиностроение, 1981. -272 с.

94. Махутов Н.А. Деформационные критерии малоциклового и хрупкого разрушения: Автореферат дио. на соиок. уч. ст. докт, техн. наук. -Москва, ИМаш, 1973.-71 с.

95. Махутов Н.А., Бледнова Ж.М. Методика оценки прочности и циклической долговечности поверхностно-модифицированных материалов (обзор)// Заводская лаборатория,- 1993,- №8,- С. 42-53

96. Медведев С.Ф. Циклическая прочность металлов,- М.: Машгиз, 1961,- 303 с.

97. Митряев К.Ф. И др. Повышение усталостной прочности жаропрочных материалов алмазным выглаживанием поверхности деталей/Митряев К.Ф., Егоров ВН., Мальков Г.Ф., Уланов Б.Н.// Остаточные напряжения, КуАИ,-Куйбышев, 1971,- Вып. 3,- С. 150-159

98. Митряев К.Ф., Серянин Ю.А. Повышение сопротивления усталости деталей из титановых сплавов поверхностным платсическим деформированием// Вестник машиностроения,-1984,- № 4,- С. 23-25

99. Москвитин В.В. Пластичность при переменных нагружениях. М.: Издательство МГУ, 1965. - 264 с.

100. Муратов Л.В. Энергия разрушения при циклических и статических нагрузках// Прочность металлов при переменных нагрузках М. Издательство АН СССР, 1983,-С. 111-118

101. Няшин Ю.Н., Подеев А.Д. Остаточные напряжения. Теория и приложение,- М.: Наука, 1982,-109 с.

102. Олейник Н.В., Коноплев А.В. Ускоренное определение характеристик сопротивления усталости материалов и деталей// Заводская лаборатория,- 1994,-№11,-С. 54-57.

103. Олейник Н.В., Скляр С.П. Уточненная оценка индивидуальных характеристик сопротивления усталости/ Одесский инс-т инж. Мор. Флота.-Одесса. 1993,- 12 е.-Деп. в ГНТБ Украины 16.09.93, № 1876-Ук93.

104. Павлов В.Ф. Влияние на предел выносливости величины и распределения остаточных напряжений в поверхностном слое детали с концентратором. Сообщение 1. Сплошные детали// Известия ВУЗов. Машиностроение. -1988. № 8. -С. 22-26.

105. Павлов В.Ф. Влияние на предел выносливости величины и распределения остаточных напряжений в поверхностном слое детали с концентратором. Сообщение II. Полые детали// Известия ВУЗов. Машиностроение. -1988. -№12.-С. 37-40.

106. Павлов В.Ф. Влияние характера распределения остаточных напряжений по толщине поверхностного слоя детали на сопротивление усталости// Известия ВУЗов. Машиностроение. 1988. - № 7. -С. 3-6.

107. Павлов В.Ф. Исследование влияния остаточных напряжений и наклепа на усталостную прочность в условиях концентрации напряжений,- Дис. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук,- Куйбышев, 1975,- 120 с.

108. Павлов В.Ф., Кирпичев В.А., Бордаков С.А. Остаточные напряжения в образцах прямоугольного поперечного сечения с надрезами V-образного профиля// Известия ВУЗов. Машиностроение. -1989. № 9. - С. 6-10.

109. Павлов В.Ф., Кольцун Ю.И., Сургутанова Ю.Н. Измерение остаточных напряжений в образцах с концентраторами/ КуАИ . Куйбышев, 1987. -7 е.- Деп. в ВИНИТИ 5.11.87, № 7759-87.

110. Павлов В.Ф., Столяров А.К. Распределение остаточных напряжений в области концентратора при малой протяженности зоны упрочнения впадины// Оптимизация технологических процессов по критериям прочности/ УАИ,- Уфа, 1987.-С. 49-53

111. Павлов В.Ф., Столяров А.К., Павлович Л.И. Исследование остаточных напряжений в концентраторах методом конечных элементов// Проблемы прочности,-1988,- № 8,- С. 110-113

112. Павлов В.Ф., Столяров А.К., Павлович Л.И. Исследование остаточных напряжений в резьбе болтов по первоначальным деформациям// Проблемы прочности,-1987,- № 5,- С. 117-119

113. Павлов В.Ф., Филатов А.П., Вакулюк B.C. Нераспространяющиеся трещины усталости в резьбовых образцах из стали ЗОХГСА/ КуАИ. -Куйбышев, 1986. -5 с,- Деп. в ВИНИТИ 13.05.86, № 750-В86.

114. Папшев Д. Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхности пластическим деформированием,- М: Машиностроение, 1978,- 152 с.

115. Петерсон Р. Коэффициенты концентрации напряжений. Графики и формулы для расчета конструктивных элементов на прочность. М.: Мир, 1977. -302 с.

116. Петриков В.Г. Повышение выносливости резьбовых деталей из титанового сплава ВТ16 путем выбора рациональной технологии// Вестник машиностроения, 1978,- № 1,- С. 59-60

117. Петросов В.В. Применение упрочняющей обработки деталей ППД// Повышение эксплуатационных свойств изделий технологическими методами.-Уфа: УАИ, 1983,-С. 29-31

118. Подураев В.Н., Ярославцев В.М., Ярославцева НА. Влияние обработки резанием с опережающим пластическим деформированием-на предел выносливости обработанных деталей// Известия ВУЗов. Машиностроение -1971,-№8,- С. 121-124.-1971,- №4,- С. 64-65

119. Подураев В.Н., Ярославцев В.М., Ярославцева Н.А. Способ обработки резанием с опережающим пластическим деформированием// Вестник машиностроения,-1971,- №4,- С. 64-65

120. Поляков С.Н. и др. Методы построения и анализа истинных диаграмм растяжения/ Поляков С.Н., Кудлай А.С., Наугольникова Л.М., Нечипоренко М.Т.// Заводская лаборатория. -1966. № 6. -С. 741-744.

121. Прокопенко А.В., Торгов В.Н. Поверхностные свойства и предел выносливости металла. Сообщение 1. Зависимость предела текучести от глубины слоя// Проблемы прочности. -1986. -№ 4. -С. 28-34.

122. Пышкин В.А., Белан С.В. Выбор варианта упрочнения резьбы штоков// Повышение циклической прочности материалов методами поверхностного пластического деформирования: Тез. докл. IV науч.-техн. конференции,- Пермь, 1974,- С. 31-38

123. Работнов Ю.М. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1988.-712 с.

124. Ровинский Б.М. О возникновении напряжений второго рода при пластической деформации//Журнал технической физики.- 1946,- Вып. 10 № 11-С. 1273-1281

125. Серебренников Г.З. Определение остаточных напряжений на дне кругового надреза// Заводская лаборатория,- 1969,- №11,- С. 1381-1385

126. Серебренников Г.З. Экспериментальное определение осевых остаточных напряжений в тонких валах// Заводская лаборатория,- 1962,- № 9,- С. 1108-1112

127. Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович P.M. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность,- М: Машиностроение, 1975,- 488 с.

128. Сиратори М., Миеси Т., Мацусита X. Вычислительная механика разрушения. М.: Мир, 1986. - 334 с.

129. Скрипник Ю.Д., Войтенко А.Ф. Механические свойства металлов в области малых упругопластических деформаций// Проблемы прочности. 1984. -№ 6. -С. 62-67.

130. Соболев В.Л. Совершенствование методики ускоренной оценки пределов выносливости при испытаниях со ступенчато изменяющейся нагрузкой// Заводская лаборатория -1977,- №11.- С. 1401-1406

131. Соболев В.Л., Евстратова С.П. Сравнительная оценка точности различных методов ускоренных испытаний на усталость// Вестник машиностроения,-1970.- №10.- С. 45-49

132. Соболев В.Л., Евстратова С.П. Экспериментальная оценка точности некоторых методов ускоренных испытаний на усталость// Заводская лаборатория,-1968,- №7,- С. 863-866

133. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1985. - 231 с.

134. Степнов М.Н., Агамиров Л.В. Статистическая оценка параметров функции распределения пределов выносливости при устлостном испытании "вверх-вниз" и "пробитов"// Заводская лаборатория,-1990,- № 1,- С. 51-55

135. Степнов М.Н., Бородин Н.А., Хазанов Н.Н. Эффективность упрочнения легких сплавов поверхностным наклепом,- Машиноведение, 1968,- № 3,- С. 77-83

136. Сумарокова А.И. Метод ускоренных испытаний для определения параметров Коффина-Мэнсона// Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства -Тула; Тульский гос. Техн. университет, 1994. -С. 72-83

137. Терентьев В.Ф. К вопросу о природе физического предела текучести и хрупкого разрушения//ДАН СССР. -1969. -Т. 185. -№1. -С. 83-86.

138. Терентьев В.Ф. Модель физического предела усталости металлов и сплавов//ДАН СССР. -1969. -Т. 185. -№ 2. -С. 324-326.

139. Терентьев В.Ф., Махутов Н.А., Пойда В.Г., Щербин A.M. Влияние поверхностных слоев и старения на эффект Баушингера при малоцикловом нагружении// Усталость металлов и сплавов. Кн. Института металлургии им. А.А.Байкова. -М.: Наука, 1971. С. 41-48.

140. Технологические остаточные напряжения/Под ред. А.В. Подзея,- М.: Машиностроение,-1973,- 216 с.

141. Тимошенко В. А., Ермилов В. В., Брухис М.М. Вдавливание единичной неровности в пластическое полупространство// Трение и износ. -1982. -Вып. 3. .№5. -С. 813-820.

142. Толутис К.Б., Терентьев В.Ф., Вилис М.С. Влияние упрочнения поверхностного слоя на вид диаграммы растяжения и прочностные свойства малоуглеродистой стали//Физика и химия обработки материалов. 1975. -№ 1. -С. 77-83.

143. Трощенко В.Т. Деформирование и разрушение металлов при многоцикловом нагружении.- Киев: Наукова Думка, 1981,- 343 с.

144. Трощенко В.Т. Метод ускоренного определения предела усталости металлов// Прикладная механика,-1967,- Т.З.- Вып. 5.- С. 50-54

145. Трощенко В.Т., Сосновский Л.А. Сопротивление усталости металлов и сплавов. Киев: Наукова думка, 1987. -1303 с.

146. Туровский М.Л. Остаточные напряжения во впадинах зубьев цементованных шестерен// Вестник машиностроения,-1971,- № 9,- С. 36-40

147. Туровский М.Л., Шифрин Н.М. Концентрация напряжений в поверхностном слое цементованной стали// Вестник машиностроения,- 1970,- № 11.- С. 37-40

148. Ускоренные испытания изделий машиностроения на надежность/ Под ред. В.Р.Верченко,- М.: Госстандарт, 1969,- Вып. 2- 83 с.

149. Филатов А.П. Остаточные напряжения и сопротивление• усталости деталей с концентраторами, изготовленными по предварительно упрочненной поверхности,-Дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук/.- Куйбышев, 1989,-170 с.

150. Фокин В. Г. Определение остаточных напряжений в неоднородных и анизотропных деталях: Автореферат дис. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук,-Куйбышев, КуАИ, 1975,- 25 с.

151. Фрейдин Э.И. Исследование остаточных напряжений в резьбе болтов авиационных ГТД: Автореферат дис. на соик. ученой степ. канд. техн. наук,-Куйбышев, КУАИ, 1981,-17 с.

152. Фрейдин Э.И. Остаточные напряжения в резьбе болтов// Вестник машиностроения,-1980 №11.- С. 33-34

153. Христенко Н.Н., Томенко Ю.С. Аналитическое описание кривых упрочнения// Проблемы прочности. -1981. № 10. - С. 51-55.

154. Шабалин В.М. О механизме пластической деформации металлов// ДАН СССР. -1962. -Т. 144. -.№3. -С. 551-553.

155. Шатунов М.П., Иванов С.И., Филатов А.П. Концентрация остаточных напряжений, вызванных изотропной первоначальной деформацией// Вопросы прикладной механики в авиационной технике./ КуАИ,- Куйбышев, 1975,- Вып. 77 -С. 37-43

156. Шнейдерович P.M. Сопротивление малоцикловому деформированию и разрушению// Проблемы прочности. -1971. № 2. -С. 21-27.

157. Якушев А.И., Мустаев Р.Х., Мавлютов P.P. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений,- М.: Машиностроение, 1979,- 215 с.

158. Awatani J., Katagiri К., Shiralshi Т. The mechanism of the formation non-propagating cracks// Met. So 1. -1976. -№ 8. -P. 277-281.

159. E.L.Haddad M.H., Topper Т.Н., Smith K.N. Fatigue life prediction of welded comproments based on fracture mechanics// J.Test, and Eval. 1980. -V. 8. -№-6. -P. 301-307.

160. Eckersley J.S. Controleed shot peening// Compresed air magazine/1973, N8,- P. 12-16

161. Enomoto N. A method for determining the fatigue limit of metals by means, jf stepwise load Increase tests//Proc.Amer.Soc.Test.Mat. 1959. - V. 59. - P. 263-271.

162. Gulu H., Dulniak R. On the nucleatlon of fatigue cracks In pure pollcrystalllne a-lron// Fatigue Eng.Mat. and Stract. -1982. № 4. -P. 311-321.

163. Henderer F. MetaUkundllche Untersuchungen Liber das Ermudungvorhalten heterogener Stahigefuge// Schwelz. Arch, angew. Wiss und Techn. -1971. -V. 37. -№1. -P. 1-13.185

164. Klooj K.Y., Broszeit E, Fuchsbauer В., Jehmidt F. Optimierung von Ychwingfest von Jchwingfestigkeitseigenschaften beim Oberflachendrucken gekerbter Umlaufbiegeproben unter Berucksichtigung der Probengrobe/- "Z. Werkstofftech"/-1981, 12, N10, 359-365

165. Locati L. Le prove dicafica come auslllo alia predusloni// Met. Ital. 1955. -V. 47.-№9.-P. 347- 358.

166. Maron E// Proc. Symp. Eng/ uses hologr./ Univ/ Strutnelyde, 1968, Sept.-London: Cambridge Univ. press.-1969,-P. 13-18

167. Miner M.A. Cumulative damage In fatigue// J.Appl.Mech. 1945. -V. 12,-S.A.159.

168. Mlyazaki S., Shidata K., Fusita H. Effect of specimen thickness on mechanical properties of polycrystalllne aggregates with varlons grain sizes// Acta metallurgica. -1979. V. 27 - №-5. - P. 855-862.

169. Palmgren A. Die Lebensdaner von Kugulagern VDJ. -1924. -S. 339.

170. Prot E.M. Line nonvelle technique d'essai des materiaux. Ressal de fatique sous charse progressive// Rev.Met.- 1948,- V. 45,- N 12,- P. 481

171. Woolley R.b. The Bauschinger effect In some face-centred and body-centred cubic metals// Phil.Mag. 1953. -V. 444. -.№353. -P. 597-618.

172. Yamada Y., Yoshimura N., Sakural T. Plastic stress-strain matrix and Its application for the solution of elastic-plastic problems by the finite element method// International Journal of mechanics sciense. -1968. -V. 10. -№ 5. -P. 343-354.

173. Yeeger G, Holzmann H, Die Jteigerung der Dauerfestigkeit durch Oberflachenverfestiguug in Abhangigkeit von Werkstoff und Vergungszustand -"Draht", 1969, 20, N5, 302-3081. УТВЕРЖДАЮ»

174. Генеральный директор ОАО <51\#т^'с$о1рр.ител ь»Iи. л,:акт :о использовании результатов кандидатской диссертации Сургутановой Юлии Николаевны на тему «Закономерности формирования остаточных напряжений в неоднородном поверхностном слое

175. Применение методики в расчетной и исследовательской практике позволило ускорить определение предела выносливости цилиндрических деталей. Подсчитать экономический эффект от внедрения в настоящий момент не представляется возможным.

176. Заместитель главного инженера по новой технике ОАО «Моторостроитель»1. Ъго^1. Никишин В.А.