Способ задержки роста усталостных трещин в деталях

ОП й(;АНИ ИЗОЬРЕТЕ НИ И АВТОРСКОМУ СВИДВЯДЬИВ Февз СФввтскинСфцнвлистичвсинн .республик 61) Дополните22) Заявлено ьное к авт. свтт 1 2 З 801 ОЦ 25 27 28.06.76ем ааяакн Ф присоединен (23) Приоритет (430 публпнов Гещдрстаенвй неннтетВвата Иннаетра СССРне делан небртенейн тнритей . ано. 05 й 3,78, Втоллетеньликования описания 14,02.78 та оп В, Н. Беспалько н А. Е. Литвиненко 72) Авторы изобретеиил.(ЩЗаянитель ф)СТИЫХ ТРЕЩИН В ДЕТАЛЯХ 2Изобретение касается технологии матпииоатрое, Сверлепие отверстий после упрочненвя резконня, в частности технологииупрочняющей обработ. снижает эффект упрочняющей обработки эа счет.ки ьаталла пластическим деформираваниеы в холод-. образования отрицательно влияющих прижегов, эа.иом состоянии, а именно к способам задержки раз. дирол, заусенгщ, а также образование отрицательнавития и роста устпостных трещин в детаттях. б влияющих остаточныхрастягиваюптих напряжений,Известен способ задержки роста усталоспщх . Известен такжс способзадержки роста устаос.трещин, заключающийся в том, что предварительно ньтх трещин в деталях, заключающийся в сверлентина пути роста трещин перед ее верплщой осуществлл"блокирующего" отверстия вблизи вершины скЬо"ют локальную пластическую деформацию ядвлила ной усталостной трещины оследующем стаыческпнем елрика в направлении перпендикулярном я обжапа вьтштамловка) с образованием кольцевыплоскости листа. Глубитта деформации составляет: канавок -,округ этого отверстия, в результате веги0,09 - 0,15 толщины листа, В результате этой опера вокруг отверстия образуются остаточные налряже.ции на нуги роста трещииы воэнйкает поле сжп- .ния сжатия эа счет пластической деформации и иремавщнх остаточных напряжений, Которые задержи пятствуют росту устпостной трезвы 21.вана рост трещины, затем эасверливают отверстие 1 а . По известному способу не исчерпываются всеу вершины трещипье в зоне ппаспяеской деформа- . возможности максимального замедления развитияФра, например, сверлоа диаметром 3-2 мм 1 т., и скорости роста усталостнътхтрепотни, так как матОднако по известному способуможет образо. риал в эоле отверстия не упрочняется.ваться несовпадение осн енарика с линней трещины, . Целью изобретения является повьппевие срокачто вызывает отрицательное влияние на росе трещин.щ службы деталей за счет увеличения периода эвуержРагтрескивапне вернитнм трещины может продйе. ки зарождения н роста устпостных трещин,жаться с образованием нескольких лучей., Цель достигается тем, что после сверлення "беУпрочиеиие нттастичвскнм деформнрованнем с: . кнрувщею" отверстия у вертпвнм трещииь в ло.помопеьто птариков не Фст равномерного упрочне . кального упрочнеиия путем образоьапия нескольктння, конпентрнческнх канавок пластическим деформио, 3ванием с помощью обжимок на прессах или чекан , кой в отверстия деталей с одной стороны устанашпЬвавтся болт с выступающими кольцевыми выступа.ми на анутреичем торце, входящими в копьцввывканавки вокруг отверстия на детали, а с другойстороны - аайоу с аналогичными выступаьп, 1 кжв входящими в кс,тьцевые канавки вокруг от..: верстия на детали, а затем крепят гайкой с тариро"ванным моментом затяжки.На фиг изображена схема положения болта и10шайбы после обжатия кольцевых канавок иа дата.ли с двух сторон и их совдшеиие с деталью", на фиг. 2 схема положения болта и шйбы после. обжа.тия кольцевых канавок с одной стороны в тонко.стенньщ деталях и цх соединение с деталью; нафиг, Э - схема.положения боли и шайбы после оба жатия кольцевых канавок в противоположных по верхноствй двух нвразьемных сопрягаемых деталей;на фиг, 4 - схема положения.болтаи шайбы при установке и обработке тонкостенных деталей с об;фзованием гофф для сцвплееы крепежных элементов) на фиг. 5 - направление потока растягивающнх иапряжеинй, возникающих от приложений нагрузки,"н их огибание отвер.тян после юбжвтия кольцевых канавок; на фиг, 6 - напралеши н перераспредель ав растягивающих напряжений, возникающих от приложенной нагрузки в боже, шайбе и гайке.. Способ состоит в следующем, Засверливают "бло.кнрующее" отверстие диаметром 6 мм у вершины. сквозной трвщнныЛа 1 вм на прессе с помощью обжимок или пнецмомолотком в помощью чекана нподдержки, имеющими кольцевые буртики, форму ют с тоцов концентрично отверстиям кольцевые углубления на расстоянии от кромки отверстия, рав- .:35 ном 1,5 Мм, глубиной О,Э мм и пприной 1,8 мм мест ной пластической деформацией в холодном состоя. нии.,В отверстие детали 1 с кольцевыми канавками. вокруг него с одной стороны устанавливают болт 2,с выступаюпнми кольцевыми выступами 3 на внутреннем торце, входящими в кольцевыв канавкивокруг отверстия на детали, с другой, стороны уст. нанливают йа болт шайбу 4 с аналогичными высту. . нами 5, также входящими в кольцевые канавки вокруг отверстия на детали. На выступающую резьбовую часть Золта 2 навиичивают гайку.б и затяги ают тарированиым моментом Мкр " 42 кГсм.Остановка роста усталостиых трещин в таких деталях типа обшивки в легкодеформируемых м.. териалах может осуществляться после сверлеиия отверстий в вершине трещины. путем установки и затяжки быпа с одноремещым образованием кольцевых канавок в деформнруемом материале кольцевыми выступами, расположенными на внут. ренних поверхностях головки болта и шайбы,После постановки такого крепежа, когда коль.цевые выступы болта н шайбы находятся в кольце.вых канавках вокруг отверстия, на детали созда ются дополнитеа ные, поломиеяьновлияющие на устпостную долговечность, сжиманнцив напрже. ния в этой эоле. В результате эого эяачитвльно,разгружаетси отверстию от потока растягивающихнапряжений, образуемых при циклических игрузках в процессе эксплуатации, которые частично оги.бают отверстйе, а частично передают через крепежный элемент (фиг. 6), который разгружает отверстив и является "мостиком" перераспределениярастягивающих напряжений,На деталях с толщиной свыше 2,5 мм кольцьвыв канавки выполняют с двух сторон, а иа деталяхс толщиной 1,5-2,5 мм кольцевыв канавки выполваяют с одной стороны (со стороны головки болта)На деталях нераэъемиих соединений кольцевые капавки выполняют с противоположиых поверхностейсопрягавмых деталей (фнг. 3) и, на.деталях с тол.щииой менее.15 мм кольцевые канавки вьшолпя.ют путем выполнения кольцевых гофр (ваш).1Для повышеннц сцепляемости боли и шайбы споверхностями толстостенных де 1 алвй кольцевьюканавки вокруг отверстия в детали и буртнки болти шйбы вйпояияют соответственно прямоугольной,трапециевидной или другой формы в их поперечнойсечении.Глубина кольцевых канавок вокруг отверстийдетали и высота буртиков па внутренней торцевойстороне болта и шайбы должна быть 0,05-0,1 от.тоицнны полотна деталй,в эона которого образо.вше усталостная трещина,н иа расстоянии от кром, ки отверстий 0,2-0,3 от толшраи полоща ншрииаканавок 0,2 - 0,4 и с шагом 0,4.-0,8 от толпппщ по.потна.В тонкостенных деталях с толщиной полотенменее 2,5 мм кольцевые буртигч ма головке болтаи шайбы формуют нмсоответствеппыв кольцевыеканавки, локально упрочняя,нх вокруг отверстийи образуя "замок" прн эатяжке Файки без преда.рительной формовки канавок,По предлагаемому способу значительна эдар.живается период зарождения усталостных трещини их скорость роста, что обеспечивает заданный ре.птурс и повышает срок службы элементов.Формула иэобре таяня1, Способ задержки роста усталостиых трещин в деталях заключающийся в сверлвнни отверстии йрн вернине трещины с последующим образованием,дв. формацией концеятричиых отверспю углублений, отличающийся, твм; что,с целью повыше иия срока службы, деталей эа счет увеличения пери ода задержки зарождения и роста устпостных трещин, в отверстия деталей устанавливают крепежныв злементы, например болт, цайбу и гайку, н произ.водят затяжку с тарированным моментом, при этом сопрягающиеся с деталями поверхности головки; 596638 Составлю И. Проо Техрвя ЭЯрвнк Корректор НКовалева Подпнсное Министров СССРЗвквв ИИЦЗО жанрам 716И Ъсудврстненного комнтетв Советено делам нэобретеннй н откоытн 11363, Москва, Ж, Рвущсмав нвб а ояул П 5болта н шайбывыполнены с выступамн, соотаетствующими углублениям на деталях.2, Способное.1, отличающийся тем, во, образонанне углублений на деталях производят одновременно сэатяюсой кренежньа злементон. Источники информации, принятые во ьииманнспри экспертизе:1. Авторское снидетельстао СССР Ьф 456003,1 сл. С 21 д 02, 1975,Э2. Патент США Ие 3110086, кл. 29-155, 1963.