Уменьшение напряжений путем деформирования

Для устранения вредных собственных напряжений в технике предлагаются различные способы. Один из них состоит в том, что изделию сообщают малые деформации иного рода. Этот процесс, если возможно, связывают с правкой материала. Способ применим, следовательно, как в отношении проволоки и прутков, так и в отношении листового материала.

Правка уменьшает растягивающие напряжения лишь постепенно. Еще и после деформации в один процент в тянутой латуни сохраняется почти половина собственных напряжений. Продольные напряжения исчезают при этом быстрее, чем поперечные, в общем же напряженное состояние сохраняется в том виде, как оно существует в тянутом материале.

В производстве для правки прутков и труб применяют часто особые приспособления (отделочные станы, роликовые правильные машины), в которых пруток получает вращательное движение, как при косой вальцовке, и несколько утолщается. При этом процессе растягивающие напряжения в поверхностных слоях в зависимости от степени обкатки значительно уменьшаются или даже переходят в сжимающие напряжения. Это относится в одинаковой степени как к продольным, так и к поперечным напряжениям.

Представляет диаграмму остаточных напряжений в латунном прутке после протяжки, то же после обкатки. Согласно последней диаграмме обкатка изменяет напряжения лишь в тонком поверхностном слое толщиной в несколько мм в остальной части прутка напряженное состояние сохраняется почти неизменным. Поэтому даже после подобной обработки прутки склонны к образованию трещин.

О влиянии правки путем попеременного изгиба г> одну и другую сторону пока нет никаких данных. Обычные в практике малые деформации, осуществляемые при изгибании, выколачивании и т. п., приводят к общему уменьшению напряжений. Однако, как и следует ожидать, действие подобных мероприятий далеко несовершенно.

Как бы то ни было, из вышеизложенного следует, что собственные напряжения, вызванные одним процессом деформирования, могут быть изменены по величине и знаку другим процессом. При достаточно большой степени деформации первоначальная обработка уже не может быть обнаружена по собственным напряжениям.