Page 3 - Автореферат_-Стасишин

1

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Моніторинг та неруйнівний контроль поверхні деталей та
конструкцій за експлуатаційних умов дає змогу виявляти зміни та пошкодження в
матеріалах на початкових стадіях їх виникнення. Таке раннє виявлення дефектів
дозволяє вчасно вжити заходів для їх усунення, а також прогнозувати терміни
безпечної експлуатації виробу в цілому. Важливим є і контроль поверхні деталей та
конструкцій під час їх виготовлення і, зокрема, після різних технологічних операцій
обробки поверхні.
Під час циклічних навантажень деталей та конструкцій, що виготовлені з
матеріалів із різною пластичністю, складно оцінювати їх залишковий ресурс, адже
немає одного певного параметру (показника) для оцінки пошкоджень, що обумовлює
пошук діагностичних ознак для вирішення цієї задачі. Зокрема, ця складність
пов’язана з тим, що на поверхні пластичних матеріалів спостерігаються зміни на
макрорівні (зміна хвилястості) вже після перших циклів навантаження, як було
показано О.П. Осташем, Т.І. Вороняком, Л.І. Муравським та іншими, а для матеріалів
з низькою пластичністю таких змін не відбувається. В таких випадках більш
інформативною ознакою деградації матеріалу є зміни на нанорівні, а саме – зміни
шорсткості поверхні (ШП). Значний внесок у вирішення цієї проблематики зробили
В.В. Панасюк, В.Т. Трощенко, І.В. Варфоломеєв та інші.
Під дією водню на поверхні багатьох сталей відбуваються зміни рельєфу,
зокрема, утворюються блістери, тріщини тощо. Геометричні параметри цих
новоутворень змінюються і після дії водню, причому такі зміни можуть відбуватися
протягом тривалого часу – більше 30 діб (М.С. Хома, В.А. Винар, M. Wasim,
M. Djukic). Разом з тим інтенсивність цих змін на різних проміжках часу є різною.
Такі зміни необхідно контролювати на відповідальних деталях механізмів, адже вони
впливають на трибологічні, корозійні та інші характеристики поверхні, що може
призвести до руйнування деталі чи конструкції.
Модифікацію поверхневих шарів широко використовують для деталей, які
виготовляють з титанових та алюмінієвих сплавів. Зокрема, у роботах В.М. Федірка
та І.М. Погрелюк запропоновано та розроблено механізм проведення хіміко-
термічної обробки для модифікації поверхневого шару титанового сплаву ВТ 1-0.
Проте після хіміко-термічної обробки поверхня титану зазнає змін, зокрема,
змінюється ШП. Разом з тим, під час виготовлення деталей часто необхідно
контролювати та забезпечити певний клас ШП відповідно до нормативних
документів.
Тому моніторинг та неруйнівний контроль поверхні деталей та конструкцій є
актуальною науково-технічною задачею. Саме на вирішення цієї задачі і спрямовано
представлену дисертаційну роботу.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження за
темою дисертаційної роботи виконано у відділі теорії хвильових процесів та
оптичних систем діагностики Фізико-механічного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН
України за темами: державного фонду фундаментальних досліджень, де автор був
керівником теми «Розроблення інтерферометричної технології прогнозування місця