Page 23 - Автореферат_-Стасишин
P. 23
21
визначенням геометричних параметрів шорсткості та хвилястості за довільним
профілем та (або) для всієї поверхні ділянки спостереження.
Запропонований метод разом з відповідним обладнанням було використано під
час моніторингу об’єктів, що зазнавали втомних циклічних навантажень. Це дало
змогу оцінити розміри втомної зони передруйнування в околі концентратора
напружень. Додатковий аналіз змін шорсткості ділянки спостереження дав
можливість прогнозувати місце зародження втомної макротріщини задовго до її
появи на поверхні.
Також за допомогою запропонованих інтерферометричних засобів проведено
ряд експериментальних досліджень впливу водню на поверхню сталей з різною
структурою. За результатами експериментів встановлено, що вплив водню на сталі з
різною структурою є різним. На поверхнях досліджених сталей утворювались
блістери та збільшувалась шорсткість, проте розміри блістерів, їх густина та
динаміка змін були різними для кожного матеріалу. Інформація про часові зміни
поверхні сталей різної структури після дії на них водню необхідна для розроблення
рекомендацій щодо матеріалів для виготовлення пар тертя та відповідних мастил, а
також для прогнозування ресурсу елементів конструкцій, які працюють у робочих
середовищах.
Для прогнозування параметрів шорсткості поверхні деталей з титанових сплавів
після їх хіміко-термічної обробки (азотування та борування) досліджено вплив цих
технологічних процесів на зміну шорсткості. Зокрема, для титану ВТ 1-0
встановлено, що на зміну шорсткості впливає також рівень початкової шорсткості та
температура технологічного процесу. Безконтактним способом оцінено шорсткість
поверхонь деталей до та після технологічних процесів. Встановлено, що шорсткість
поверхні за хіміко-термічної обробки в середньому збільшується на два класи.
Ключові слова: фазозсувна інтерферометрія, рельєф поверхні, шорсткість
поверхні, втомна зона передруйнування, втомна тріщина, блістери.
ABSTRACT
Stasyshyn I.V. Development of three-step phase-shifting interferometry method
for monitoring the surface relief of structural elements. – Qualifying scientific work on
the rights of the manuscript.
Thesis for the scientific degree of Candidate of Technical Sciences (PhD) on
speciality 05.02.10 – diagnostics of materials and structures. – Karpenko Physico-
Mechanical Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine, Lviv, 2021.
The new solution of the scientific and technical problem of monitoring the surfaces
of materials and structural elements that work under cyclic loads and in working
environment is proposed in the thesis. This solution is based on the analysis of the surface
relief changes on nano- and microlevels.
To solve this task, a three-step phase-shifting interferometry method and respective
means of its implementation are developed that allow retrieving the surface relief in speed
mode. It is proposed to analyze both the total retrieved surface relief and its components,