Спосіб визначення розмірів зони пластичних деформацій

Спосіб визначення розмірів зони пластичних деформацій, при якому на досліджену поверхню 3 39754 та проводять електрохімічне контурне травлення незахищених ділянок поверхні зразка при температурі електроліту 18-25°С та густині струм у 2-4 А\дм 2, час проходження струму 2-3 хв. Глибина отриманих лунок ділильної сітки становить 2-3 мкм. Така сітка спроможна витримувати значні пластичні деформації, зокрема за високої температури. їй властиві доста тня точність, сталий крок та контрастність. В таблиці наведено приклад параметрів режимів електрохімічного контурного травлення ділильної сітки на поверхні зразка з сталі 25Х1М1Ф. Таким чином на робочій ділянці зразка ми отримуємо систему лунок Фіг. 1 зі сталим кроком не більшим 0,1 мм, діаметр лунок 1 не більше 0,02 4 мм. Після навантажування зразка за деформацію лунок та зміщенням лунок відносно базової точки, яка знаходиться за межами деформованої ділянки одержують вектори переміщень, Фіг. 2. За полем векторів переміщень згідно формул 1-3 визначали пластичні деформації лунок e хх, e уу, e ху, одержуючи поле деформацій фіг 3. Деформації вздовж головних осей визначали за формулами 4,5. Приклад конкретного виконання способу В таблиці наведено приклад параметрів режимів електрохімічного контурного травлення ділильної сітки на поверхні стального зразка типу 25Х1М1Ф. Таблиця Режими електрохімічного контурного травленная зразка з сталі 25X1М1Ф Марка матеріалу 25Х1М1Ф Площа робочої ділянки зразка, дм 2 0,1* Густина стр уму, А/дм 2 1,54 *- площа поверхні зразка розраховувалась фоторезистом. Таким чином на робочій ділянці зразка ми отримуємо систему лунок із чітким контуром та сталим кроком не більшим 0,1 мм, діаметр лунок не більше 0,02 мм. Кожну лунку ми можемо використовувати як базову точку, а відстані між ними як базу для вимірювання розкриття вістря втомної тріщини. Під час поширення тріщини поверхню зразка в околі вершини тріщині фотографували за допомогою цифрової камери з роздільною здатністю 6 МРх через оптичний мікроскоп МБС-10 при 70кратному наближенні. Визначали розподіл деформацій поверхні зразка по за аналізом фотозображень послідовних етапів деформування за деформуванням та зміщеннями точок-маркерів відносно базової лінії та зміну форми кожної з точок. Поздовжню e хх, поперечну e уу, зсувну e ху деформації та поворотний компонент тензора дисторсії визначали за залежностями: dUx e xx = , (1) dx e yy = dUy dy , (2) без Режим травлення Час протікання Температура реалізації струму, хв.. процесу, °С 2 70 урахування площі ділянок захищених лаком 1 æ dU x dUy ö ç ÷, + 2 ç dy dx ÷ è ø (3) де Ux, U y, та e х, e у, - переміщення та деформації реперних точок в напрямку осей X,Y i Z відповідно. Деформації вздовж головних осей визначали за формулою: e xy = e1 = e1 = ex + ey 2 ex + e y + 1 2 1 2 (e x - e y )2 + e 2 , xy (e x - ey )2 + e2 , xy (4) (5) де e xy - деформація в площині XY. Виготовлення оригіналу ділильної сітки виконували із використанням фотонабірного апарату Scittexdolev4pressVEG750. Експонування фоточутливого покриття проводять з допомогою ртутнокварцевої лампи типу ДРТ-240. Таким чином, запропонований спосіб дає можливість визначати поля деформацій поверхні матеріалу, та одержати розподіл локальних деформацій у дво х взаємно-перпендикулярних напрямках. 2 5 Комп’ютерна в ерстка І.Скворцов а 39754 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601