Механізм формування технологічних залишкових напружень у поверхневому шарі

Формування технологічних залишкових напружень відбувається при одночасній дії двох чинників: силового і теплового. При дії цих чинників відбувається деформація поверхневого шару і підшару матеріалу.

Під дією силового чинника (рис.4.1) підшар матеріалу деформується пружно, в той час коли поверхневий шар матеріалу деформується пластично. Після зняття навантаження матеріал підшару намагається повернутися у вихідний стан, чому перешкоджає пластично деформований поверхневий шар. У цьому випадку у поверхневому шару матеріалу утворюються залишкові напруження стиску.

Рисунок 4.1 – Формування в поверхневому шарі залишкових напружень стиску під дією силового чинника

При дії теплового чинника підшар матеріалу деформується пластично, у наслідок чого після зняття навантаження в поверхневому шару матеріалу утворюються залишкові напруження розтягу.

Під час механічної обробки, як правило, обидва чинники діють одночасно. Остаточний залишковий напружений стан поверхні деталі залежить від ступеня перевантаження силового чинника над тепловим та навпаки.