Page 14 - Автореферат_-Стасишин
P. 14
12
Розроблений пристрій володіє такими характеристиками:
• Швидка реєстрація ІП (до 0,1 с.) та відтворення рельєфу;
• Виділення компонентів рельєфу, зокрема шорсткості та хвилястості;
• Змінна ділянка спостереження;
• Отримання всіх геометричних параметрів шорсткості та хвилястості;
• Параметри можуть бути представлені за довільним профілем та (або)
для всієї поверхні ділянки спостереження.
Третій розділ присвячено результатам експериментальних досліджень, що
отримані за використання методу ТКФЗІ. Він разом з відповідним обладнанням
застосовувався під час моніторингу та контролю поверхні спеціальних зразків, що
виготовлялися з різних металів і сплавів, та зазнавали циклічних навантажень або
впливу робочих середовищ. Такий моніторинг дає можливість визначити найбільш
вразливі місця деталі та оцінити її залишковий ресурс.
Одним з найменш вивчених процесів механіки руйнування залишається
втомне руйнування. Під час циклічних (втомних) навантажень різних металів їх
поведінка (реакція) відрізняється. Ця відмінність пов’язана з їх початковою
пластичністю. Втомному руйнуванню притаманне накопичення ушкоджень. За
досягнення критичного рівня цих ушкоджень виникає макротріщина, що передує
руйнуванню матеріалу в цілому.
Поступове накопичення ушкоджень матеріалу викликає зміну ШП. Проте ця
зміна є різною на різних ділянках поверхні деталі. Найбільші зміни ШП
спостерігаються в околі концентратора напружень (див. рис. 8) та зменшуються при
віддалені від нього.
d* Циклічна Для дослідження
Виріз пластична зона процесів втомного
Статична
y руйнування було обрано три
пластична
Δσy (0) зона матеріали з різним рівнем
пластичності, а саме сталь
Δσ*y
ВЗП 08кп, та алюмінієві сплави
Профіль поверхні Д16Т і В95Т. Дослідження
вздовж осі x
Радіус d*
кривизни Втомна зона показали, що на початковій
вирізу ρ передруйнування
(ВЗП) стадії втоми металу
відбувається зростання ШП
x
d* зразків в околі
Вершина
вирізу Максимум шорсткості поверхні концентратора напруження.
відповідає границі ВЗП Статистичний аналіз
Границя ВЗП рельєфів досліджених
зразків виявив, що місце
Рисунок 8 – Структура втомної пластичної зародження втомної
зони макротріщини відповідало
місцю найбільшої зміни
(приросту) ШП. Результати експериментальних даних та їх обробки для зазначених
матеріалів представлено на рис. 9-11 відповідно.