Спосіб оцінки структурної неоднорідності полікристалів

Спосіб оцінки структурної неоднорідності полікристалів, що включає визначення вигляду співвідношення між напруженням і деформацією для мікрооб'ємів металу, обмежених великокутовими границями, який відрізняється тим, що напруження визначають як відношення навантаження на індентор, у вигляді піраміди, до бокової площини відбитка, а деформацію - як натуральний логарифм відношення текучого значення діагоналі відбитка до мінімального початкового. (19) (21) u200603789 (22) 06.04.2006 (24) 15.11.2006 (46) 15.11.2006, Бюл. № 11, 2006 р. (72) Грищенко Микола Миколайович, Вакуленко Леонід Ігоревич, Пуларія Андрій Луарсабович (73) ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ ІМЕНІ АКАДЕМІКА В.ЛАЗАРЯНА 3 18369 4 на індентор, у вигляді піраміди, до бокової площиЗастосування способу виконано для полікрисни відбитка, що являє собою значення мікротверталічного зразка армко заліза (0,01% вуглецю). Для отримання рівномірної зеренної будови, потдості (Н ) а деформацію - як натуральний логарібної для вимірювань метал після гарячого дефорифм відношення текучого значення діагоналі рмування нагрівали до температури 930°С, витривідбитка до мінімального початкового. мували 30 хв., охолоджували з піччю. Після Поставлена задача виришується тим, що оцівиготовлення шліфа, наклепаний шар металу знінюють структурну неоднорідність полікристалів по мали електролітичним поліруванням, загальною вигляду співвідношення між напруженням і дефотривалістю 10 хв. Розмір зерен фериту складали рмацією для мікрооб'ємів металу, обмежених везначення 50-100мкм. В якості індентора було виликокутовими границями. При цьому напруження користано алмазну (чотиригранну) піраміду з кувизначають як відношення навантаження на індетом у вершині 136° між її поверхнями. Рівні наваннтор, у вигляді піраміди, до бокової площини відтажень (Рі), яким піддавали індентор та відповідні битка, а деформацію - як натуральний логарифм їм розміри діагоналей відбитків (dі), для різних зевідношення текучого значення діагоналі відбитка рен фериту, наведені в таблиці. до мінімального початкового. Приклад використання способу. Таблиця Параметри, які необхідні для визначення співвідношення між напруженнями (Н ) і деформацією ( ) № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Рі, г 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 Зерно фериту 1 dі, мкм 5,58 6,82 8,06 8,22 8,68 8,99 10,6 10,6 11,1 0 0,18 0,34 0,41 0,45 0,47 0,64 0,64 0,68 Н , кг/мм2 70 78 68 78 82 92 100 100 102 По розміру діагоналі відбитка, для визначеного навантаження знаходили значення мікротвердості (Н ), яке представляє собою рівень істинних напружень, виникаючих в металі під дією індентора. Друга характеристика - це істинна деформація ln di , де dі - текуче значення діагоналі відбиd0 тка, d0 - мінімальне (початкове). Для зерна 1 d0=5,58мкм, а для зерна 2 d0=6,2мкм (дивись таблицю). Попарне нанесення відповідних значень Н та (Н - по вісі ординат, а - по абсцис) дає змогу визначити співвідношення між напруженнями Н і деформацією ( ) для окремих зерен полікристалу. На кресленні приведені співвідношення, які відповідають зерну 1 (а), зерно 2 (б). При більш великих навантаженнях ніж 5,5 гр. співвідношення між Н і виходять, практично, на рівень насичення, а мікротвердість співпадає по абсолютним значенням з Н , нелегованого, рівновісного фериту [Бабич В.К и др. Деформационное старение стали. Pi, г 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 Зерно фериту 2 Dі, мкм 6,2 0 7,13 0,1 7,44 0,18 7,44 0,18 8,68 0,4 8,68 0,4 9,3 0,41 10,23 0,47 10,54 0,53 Н , кг/мм2 78 75 80 82 89 92 93 94 96 - М.: Металлургия, 1972, - 320с,] Більш низькі рівні навантаження ніж 1,5гр. не дають змоги отримати стабільні умови визначення значень d. При підвищені навантаження на індентор більше 6-7гр., визначити особливості характеру співвідношення між Н і стає складно за рахунок дуже значної деформації – розмір відбитка наближається до розміру мікрооб'єму металу. Підтверджують наведені положення досягнення незмінних значень Н при навантаженнях перевищуючих 10-15гр. [Беркович и др. Микротвѐрдость металлов и сплавов. -М.: ГНТИ 1951,-190с.]. Таким чином, проведення вимірювань діагоналей відбитків при різних рівнях навантаження на індентор, виконання обчисленювань (таблиця) дають змогу оцінити структурну неоднорідність полікристалів по зовнішньому вигляду співвідношення між напруженнями і деформаціями, які визначають для окремих мікрооб'ємів металу, обмежених великокутовими границями. 5 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 18369 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601