Reduction of residual stresses in mandrelled thick-walled cylinders

Cover Page

Cite item

Abstract

The methodology and results of experimental studies on possibility to reduce residual stresses in the mandrelled cylinders of steel grade 45 (0.45% C) with 5 mm diameter hole and with a wall thickness ratios 2 and 3 by plastic tension are presented in the article. It is found that even when the axial tensile plastic deformation is 0.005 significant decrease in the district of residual stresses in these cylinders occurs; with deformation increasing up to 0.015…0.020 county residual stresses are reduced in magnitude from 140…500 MPa to 30 ... 50 MPa. The relationships calculated to estimate accuracy of diametric dimensions of the cylinders after plastic tension are given. It is shown that plastic tension of mandrelled cylinders reduces accuracy of holes with a diameter less than 5 mm by less than one accuracy grade. It is noted that the considered method of reducing residual stresses is the most appropriate to use in the manufacture of long cylinders.

About the authors

V. F. Skvortsov

Email: TMRI@tpu.ru
Ph.D. (Engineering), Associate Professor, National Research Tomsk Polytechnic University, e-mail: TMRI@tpu.ru

A. Yu. Arlyapov

Ph.D. (Engineering), Associate Professor, National Research Tomsk Polytechnic University

I. I. Ogol

Assistant, National Research Tomsk Polytechnic University

V. S. Fedotov

Undergraduate Student, National Research Tomsk Polytechnic University

References

  1. Скворцов В.Ф., Арляпов А.Ю., Охотин И.С. Дорнование глубоких отверстий малого диаметра // Справочник. Инженерный журнал. Приложение. – 2012 г. – № 2. – С. 1–24.2. Охотин И. С. , Скворцов В. Ф. Дорнование глубоких отверстий малого диаметра с большими натягами. – Германия : LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011. – 170 c.3. Скворцов В.Ф., Охотин И.С., Арляпов А.Ю. Остаточные напряжения при дорновании отверстий малого диаметра с большими натягами // Известия Томского политехнического университета. – Томск: ТПУ. – 2010. – Т. 316, № 2. – С. 24–27.4. Монченко В.П. Эффективная технология производства полых цилиндров. –М.: Машиностроение, 1980. – 248 с.5. Проскуряков Ю.Г. Дорнование отверстий. – Свердловск: Машгиз, 1961. – 192 с.6. Проскуряков Ю.Г., Исаев А.Н., Попов Л.В., Валяев Ф.Ф.  Остаточные напряжения и точность деталей, обработанных дорнованием // Вестник машиностроения. –1973. – №7. – С. 57–60.7. Проскуряков Ю.Г., Романов В.Н., Исаев А.Н. Объемное дорнование отверстий. – М.: Машиностроение, 1984. – 224 с.8. Розенберг А.М., Розенберг О.А. Механика пластического деформирования в процессах резания и деформирующего протягивания. – Киев: Наукова думка, 1990. – 320 с.9. Розенберг А.М., Розенберг О.А., Гриценко Э.И., Посвятенко Э.К. Качество поверхности, обработанной деформирующим протягиванием. – Киев: Наукова думка, 1977. – 187 с.10. Алюминий: Пер. с англ. / Под ред. А.Т. Туманова, Ф.И. Квасова, И.Н. Фридляндера. – М.: Металлургия, 1972. – 664 с.11. Вишняков Я.Д., Пискарев В.Д. Управление остаточными напряжениями в металлах и сплавах. – М.: Металлургия, 1989. – 254 с.12. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Деформация и разрушение. – М.: Машиностроение, 1974. – 472 с.13. Бабичев М.А. Методы определения внутренних напряжений в деталях машин. – М.: Изд-во АН СССР, 1955. – 132 с.14. Биргер И.А. Остаточные напряжения. – М.: МАШГИЗ, 1963. –232 с.15. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Высшая школа, 1999. –576 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).