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.
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19