Page 99 - ДисертСемак2

99

обробці. Для визначення напружень використовували тензометри опору, які

наклеювали на досліджуваний зразок. Зміну напружень реєстрували під час

покрокового знімання шарів металу. Отримані результати показані на

рис. 4.10. Видно, що на поверхні зразка спостерігаються стискальні механічні

напруження величиною -150..-200 МПа, які із збільшенням глибини

зменшуються і на глибині 200..230 мкм спадають до нуля. За подальшого

збільшення глибини напруження змінюють знак на додатній. Таким чином

можна зробити висновок, що товщина модифікованого шару сталі становить

менше 100 мкм.

Аналіз результатів експериментальних даних. Зміна швидкості

поверхневої акустичної хвилі виникає в результаті багатьох чинників, вплив

яких можна оцінити використовуючи результати різноманітних досліджень,

які приведені вище. В першу чергу слід звернути увагу на злам в залежності

зміни швидкості від товщини зішіфованого шару, який показаний на рис. 4.6.

Поверхневий шар металу товщиною близько 20 мкм відрізняється від шарів,

які знаходяться на більшій глибині. Він характеризується сильнішою

залежністю швидкості від частоти порівняно з шарами на більшій глибині

(рис. 4.7). В першу чергу можна припустити, що основна причина, яка

призводить до зміни швидкості в цьому шарі, є наявність шорсткості. На

основі результатів дослідження профілю поверхні зразка після абразивно-

струменевої обробки можна стверджувати, що глибина нерівностей поверхні

має величину близько 20 мкм (рис. 4.9). Згідно даних, представлених на

рис. 4.6, можна визначити вклад шорсткості, оскільки для хвилі частотою 9

МГц вклад зміни швидкості, спричинений шорсткістю, становить 2,9%, а

результат дії інших механізмів призводить до зміни швидкості 1,35%.

Аналогічно для поверхневої акустичної хвилі частотою 6 МГц маємо

значення 1,15 % і 0,9% відповідно, а для хвилі частоти 3 МГц значення 0,8% і

0,6% відповідно. Таким чином, вклад шорсткості у зміну швидкості

поверхневої акустичної хвилі переважає вклад інших чинників. Особливо ця

тенденція сильно проявляється для хвилі частотою 9 МГц. Таким чином