Наклеп, нагартовка — ГП Стальмаш

Наклёп — Наклёп (нагартовка) упрочнение металлов и сплавов вследствие изменения их структуры и фазового состава в процессе пластической деформации при температуре ниже температуры рекристаллизации.

Различают два вида наклёпа: фазовый и деформационный. При значительных деформациях вследствие перенаклёпа в материале возникают поры, субмикротрещины и другие дефекты. В машиностроении наклёп используется для поверхностного упрочнения деталей.

Металлы и их сплавы, в том числе, алюминий и его сплавы, имеют кристаллическую структуру и состоят из большого количества зерен. Эти зерна имеют неправильную форму и различные размеры. Эта структура повышает предел текучести материала, то есть его способность сопротивляться прилагаемым усилиям. При этом пластические свойства материала снижаются. Одним из наиболее известных путей намеренного создания наклепа является холодная формовка деталей и изделий.

Эти напряжения бывают очень полезными, так как способны замедлять зарождение и рост поверхностных усталостных трещин. Наклеп может быть желательным и нежелательным, полезным и вредным.

Можно видеть это, например, в ГОСТ 21631 на листы из алюминия и алюминиевых сплавов: «листы нагартованные», «листы полунагартованные». Нежелательный, вредный наклеп возникает, например, когда пластичные и мягкие металлы и сплавы подвергаются механической обработке резанием. Чрезмерно глубокие резы за один проход приводят с большой скоростью могут приводить к возникновению интенсивного наклепа с нежелательным увеличением прочности металла и его охрупчиванию.

При таком нагружении материал в критических сечениях может быстро наклепываться, терять свою пластичность и разрушаться. В подобных случаях явление деформационного упрочнения называют наклепом, но никогда не называют нагартовкой. Иногда, может быть, и не умышленно, но всегда осознанно. Осуществляется этот процесс через изменение структуры материала и фазового состава. Что же насчет нагартовки, так она, по сути, является тем же наклепом.

Например, в результате резанья происходит интенсивный наклеп, металл упрочняется и становится более хрупким, хотя мы не хотели такого результата. В общем, все произошло само собой, без нашего желания и потребности. А вот нагартовка – это осознанное упрочнение, когда хотят добиться такого эффекта.

А когда изменения кристаллической решетки произошли в результате воздействия каких-то внешних сил, то это будет деформационный. Он, в свою очередь, делится на центробежно-шариковый и дробометный наклеп. Разберемся в физике этого процесса. Если на металл производить некую нагрузку, которая будет превышать предел текучести, то при этом возникнут напряжения, а после снятия давления материал будет деформирован.

Уменьшение плотности металла при наклепе

И тогда чтобы опять вызвать очередное изменение формы с остаточным изгибом, необходимо будет прикладывать более высокую нагрузку. И пара движущихся дефектных линий в кристаллической решетке способна породить сотни новых, результатом этого является повышение предела текучести. Он часто используется в таких областях, как автомобиле- и авиастроение, в нефтяной и строительной индустриях. Как говорилось выше, данное явление может быть желаемым и наоборот.

Таким образом, проводить дальнейшую обработку металла зачастую становится невозможно, потому что можно повредить как инструмент, так и само изделие. Еще одним поводом для нежелательного упрочнения может служить нагрузка, повторявшаяся несколько раз, и в каждом случае было превышение предела текучести материала.

В случае, когда необходимо вернуть образцу первоначальные свойства, производят снятие наклепа. При этом следует иметь в виду, если нагрев относительно невысокий, тогда происходит возврат (снятие микронапряжений второго рода и частичного искажения кристаллической решетки).

Так становится видно, что наклеп и рекристаллизация являются противоположными процессами. Сжимающие напряжения в поверхностном слое замедляют зарождение усталостной трещины и тем самым увеличивают долговечность деталей.

В этом случае микротвердость на обработанной поверхности будет выше, чем исходная (см. также термин Наклеп). Механический метод — поверхностное упрочнение при дробеструйной обработке или обкатке, в результате которых поверхности получают наклеп (смотр.

Originally posted by Nikolay_K:померить микротвердость по Викерсу или Кнупу до и послеесли получился наклеп, то она непременно возрастет. Исчезли риски от предыдущего абразива и поверхность стала точечной — так или это еще не наклеп?

Степень и глубина наклепа поверхностного слоя являются критериями качественной оценки пластической деформации. Микротвердость, характеризующая наклеп, может быть определена вдавливанием или царапанием.

Как раз любопытно, услышать человека имеющего опыт в этом вопросе. Доброго дня, это не секрет, очень надо ). Вопрос действительно обсуждался, но отдельной темы не было. У меня есть желание разобраться в вопросе и выделить информацию в отдельную тему. Ветку изучаю.

Originally posted by t070t070:Если удастся сделать фото или как то обнаружить признаки металла напишите, думаю будет полезно. В любом случае, в бытовых условиях это нереально. Разговор про оптику зашел в связи с другим явлением, не связанным с наклепом — наростообразованием. Это, грубо говоря, налипание частиц металла на кромку под действием высоких температуры и давления в зоне резания.

В частности на этом принципе работают материалы с «эффектом памяти». В этом случае применяют оба термина: и наклеп, и нагартовка. И более того, такое происходит не только в сталях, но и в титановых и прочих сплавах, где присутствуют схожие структуры. Немаловажным в этом вопросе является и качество оборудования, с помощью которого производят наклеп металла.

Что еще посмотреть: