Оценка остаточных напряжений и глубины упрочнённого слоя по величине контактного давления при реверсивном выглаживании инструментом из разных сталей

Нгуен Хыу Хай, Чан Ван Минь.

Ключевые слова: реверсивное выглаживание, напряженно-деформированное состояние, контактное давление, метод конечных элементов, глубина упрочненного слоя, интенсивность остаточных напряжений.

Аннотация. В работе исследовано влияние материала рабочего инструмента на контактное давление при реверсивном выглаживании и его связь с параметрами поверхностного упрочнения. Методом конечных элементов выполнено моделирование процесса с использованием инструментов из сталей Ст45, 40Cr, 42CrMo4 и SKD-11. Установлены зависимости максимальной интенсивности остаточных напряжений и глубины упрочнённого слоя от среднего контактного давления. Полученные результаты показывают возможность оценки данных параметров по величине контактного давления.

Evaluation of residual stresses and hardened-layer depth from contact pressure during reverse burnishing with tools made of different steels

Nguyen Huu Hai, Tran Van Minh.

Keywords: reverse burnishing, stress-strain state, contact pressure, finite element method, hardened-layer depth, residual stress intensity.

Abstract. This study investigates the effect of tool material on contact pressure during reverse burnishing and its relationship with surface strengthening characteristics. Finite element simulations were performed for burnishing tools made of hardened St45, 40Cr, 42CrMo4, and SKD-11 steels. The relationships between the maximum residual stress intensity, hardened-layer depth, and mean contact pressure were established. The results demonstrate that both residual stresses and hardened-layer depth increase with increasing contact pressure, indicating that contact pressure can be used as an integral parameter for estimating the surface strengthening characteristics produced by reverse burnishing.