Применение керметов при обработке сталиПластическое деформирование в процессе механотермической и термомеханической обработки может быть не только объемным, но и поверхностным. Однако данных по влиянию поверхностных схем этих видов обработки на свойства деталей машин сравнительно мало. Известно положительное влияние низкотемпературного отпуска (200-250 °С) наклепанных дробью спиральных пружин на их усталостные характеристики и стабильность упругих свойств. Поверхностные схемы высокотемпературной и предварительной термомеханической обработки позволяют повысить износостойкость поверхности деталей. Известна возможность повышения долговечности деталей подшипников скольжения из среднеуглеродистых сталей, которые после обработки заменяют более дорогие легированные стали. Пример использования поверхностной схемы ВТМО для упрочнения валков холодной прокатки из стали 9Х показан на рисунке 3.88. Эта высокотемпературная механическая поверхностная обработка (ВТМПО) заключается в деформировании поверхностных слоев валков при температуре аустенизации в процессе закалки их с нагревом токами высокой частоты. Закаливаемая деталь устанавливается в центрах и вращается. Поверхностное деформирование осуществляется обкаткой тремя роликами, прижимаемыми к детали тарированной пружиной. Обкатывающие ролики приводятся во вращение за счет сил трения, возникающих при вращении детали, и совершают осевое перемещение вдоль детали. Перед роликами установлен индуктор, за ними — спрейер, подающий охлаждающую жидкость. Сопротивление контактному выкрашиванию валков возрастает после обработки в 2-3 раза.

Следует отметить, что закалка токами высокой частоты (ТВЧ) широко применяющаяся в поверхностных схемах обработки с целью повышения контактной прочности, износостойкости, усталостной прочности осей, пальцев, звездочек, зубчатых колес, создает растягивающие напряжения в месте обрыва закаленного слоя, повышает чувствительность к образованию трещин. Радикальной мерой, повышающей предел выносливости подобных деталей, является сочетание закалки ТВЧ с поверхностным пластическим деформированием, приводящим к перераспределению напряжений и созданию сжимающих напряжений в наиболее нагруженных объемах поверхностного слоя.

При такой комплексной обработке, включающей обкатку роликами внутренней поверхности поршневых пальцев, галтелей коленчатых валов, впадин зубьев крупномодульных зубчатых колес, предел выносливости указанных деталей повышается в среднем на 20-40%.