An optimization of electron-beam hardening treatment of steels. 1. Temperature and thermo-elastic stress fields
Creators
- 1. TsNIIchermet im. I.P. Bardina, Inst. Metallovedeniya i Fiziki Metallov im. G.V. Kurdyumova, Moscow (Russian Federation)
Description
In the framework of volume heat source model, the temperature and thermo-elastic stresses fields caused by electron-beam treatment in steady-state and scanning modes have been calculated. It is shown that in the axis zone of an electron beam action there are compression stresses, and at the heat affected zone periphery - tensile ones. A radial stress component is tensile over half-space. The value of this component is increasing from zero to maximum with increasing the distance from the surface followed by its decreasing. According to the obtained asymptotic expressions for thermo-elastic stresses under moving electron beam treatment, maximum value of the stresses in the core of electron-beam action varies as the reciprocal of the electron range and scanning velocity
Abstract (Russian)
В рамках модели объемного теплового источника рассчитаны тепловые поля и поля термоупругих напряжений, возникающих при электронно-лучевой обработке в стационарном и сканирующем режиме. Показано, что в осевой зоне воздействия электронного пучка превалируют сжимающие, а на периферийных участках в зоне термического влияния - растягивающие термоупругие напряжения. Радиальная компонента напряжения является растягивающей во всем полупространстве и возрастает при удалении от поверхности от нуля до максимума, после чего убывает. Получены асимптотические выражения для напряжений от движущегося электронного пучка, согласно которым максимальные напряжения в очаге воздействия обратно пропорциональны эффективной глубине пробега электронов и скорости сканированияAdditional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Оптимизация режимов электронно-лучевой упрочняющей обработки сталей. 1. Поля температур и термоупругух напряжений
Publishing Information
- Journal Title
- Fizika i Khimiya Obrabotki Materialov
- Journal Issue
- no.5
- Journal Page Range
- p. 61-66
- ISSN
- 0015-3214
- CODEN
- FKOMAT
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 36060560
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- DEPTH; ELECTRON BEAMS; HEAT AFFECTED ZONE; LAYERS; MATHEMATICAL MODELS; ORIENTATION; STEELS; SURFACE TREATMENTS; TEMPERATURE DISTRIBUTION; THERMAL STRESSES
- Descriptors DEC
- ALLOYS; BEAMS; CARBON ADDITIONS; DIMENSIONS; IRON ALLOYS; IRON BASE ALLOYS; LEPTON BEAMS; PARTICLE BEAMS; STRESSES; TRANSITION ELEMENT ALLOYS; ZONES
Optional Information
- Notes
- 15 refs., 2 figs., 2 tabs.