|
DOI: 10.14489/td.2016.03.pp.014-025
Федоров А.А., Блесман А.И., Полонянкин Д.А.
СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ПОСЛЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ. ЧАСТЬ 3
(c. 14-25)
Аннотация. Рассмотрен наиболее сложный случай появления спектральных полос на поверхностях деталей, подвергнутых ультразвуковой упрочняющей обработке, когда интерференционная картина обусловлена двумя одновременно действующими факторами – регулярным микрорельефом и расположенными на его поверхности оксидными пленками. Для определения влияния оксидной пленки на общий вид спектральной картины проводили ее регистрацию на образцах с оксидными пленками и без них. Методом магнетронного распыления были сформированы покрытия из молибдена на поверхности оксидных пленок. Качество покрытия исследовали методом энергодисперсионного анализа по линии, а морфологию регулярного микрорельефа – методами растровой электронной и атомносиловой микроскопии. Показано, что в разработанном методе спектрального контроля возникновение спектральной картины обусловлено доминирующим фактором – образованием на поверхности детали в ходе обработки регулярного субмикрорельефа. Доказывается несущественность влияния оксидных пленок на вид и характер спектральной картины.
Ключевые слова: ультразвуковая упрочняющая обработка, контроль, регулярный микрорельеф, регулярный субмикрорельеф, оксидная пленка, магнетронное распыление, молибден.
Fedorov A.A., Blesman A.I., Polonyankin D.A.
SPECTRAL METHOD OF CONTROL AFTER ULTRASONIC STRENGTHENING TREATMENT. PART 3
(pp. 14-25)
Abstract. It is considered the most complicated case of interference fringes occurrence on the parts subjected to ultrasonic impact peening (UIP). The interference pattern is caused by two simultaneously acting factors: regular microrelief and oxide films located on the surface. The spectral method of ultrasonic impact peening control is based on an interference pattern occurrence and caused by regular microrelief formation on the processed surface. The registration of oxide films on the samples with an oxide film and without it was conducted to determine the oxide films effect on the overall spectral pattern. The molybdenum coatings were formed on an oxide films surface by the magnetron sputtering. The coatings quality was investigated with the energy dispersive analysis by the line and the morphology of the regular microrelief by scanning electron and atomic force microscopy. It is shown that in developed spectral method of UIP control the spectral pattern occurred due to the dominant factor – regular microrelief formation on the parts surface during its ultrasonic peening. The results of investigation proved insignificance influence of the oxide films on the type and the nature of spectral pattern.
Keywords: ultrasonic impact peening, ultrasonic impact treatment, control, regular microrelief, regular submicrorelief, oxide films, magnetron sputtering, molybdenum.
А. А. Федоров, А. И. Блесман, Д. А. Полонянкин (ФГБОУ ВО «Омский государственный технический университет», Омск, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. А. Fedorov, A. I. Blesman, D. A. Polonyankin (Omsk State Technical University, Omsk, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Puryayev D. T. Interferometric method to measure and test the optical homogeneity of transparent materials // Optics & Laser technology. 1998. V. 30. N 3–4. P. 235 – 238.
2. Rezchikov A. F., Ryabukho V. P. High-resolution interference methods of inspecting the surface and layered structure profile of precision engineering and instrument-making products // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2010. V. 39. N 1. P. 56 – 65.
3. Мирошниченко И. П., Серкин А. Г. Об использовании оптических интерференционных методов для измерения линейных и угловых перемещений в системах диагностики технического состояния материалов и изделий // Контроль. Диагностика. 2011. № 7. С. 46 – 50.
4. Xu Liu, Li Ma, Huan Ren et al. Multiple-surface interference fringes analysis basing on wavelength-modulated phase shifting interferometry // Optik. 2013. V. 124. N 21. Р. 4693 – 4696.
5. Гуменный А. С., Дырдин В. В., Янина Т. И., Мальшин А. А. Область применения интерференционного метода контроля напряженного состояния твердых тел с упругими характеристиками // Вестник КузГТУ. 2010. № 1. С. 21–22.
6. Малов С. Н. Интерференционный контроль геометрических параметров отражающих объектов // Известия высших учебных заведений. Физика. 2009. Т. 52. № 12. С. 187 – 190.
7. Ляликов А. М., Серенко М. Ю. Интерференционная дефектоскопия периодических объектов в реальном времени с регулированием чувствительности измерений // Журнал технической физики. 1999. Т. 69. № 10. С. 126 – 130.
8. Исхакова Г. А., Гилета В. П. Формирование поверхностного слоя детали при ультразвуковом алмазном выглаживании // Сверхтвердые материалы. 1987. № 5. С. 53 – 58.
9. Исхакова Г. А., Гилета В. П. Структурное и микрогеометрическое состояние упрочненного слоя после высокоинтенсивного ультразвукового воздействия // Физика и химия обработки материалов. 1989. № 6. С. 113 – 121.
10. Федоров А. А., Петроченко С. В. Спектральный метод контроля деталей после ультразвуковой упрочняющей обработки. Ч. 1 // Контроль. Диагностика. 2014. № 6. С. 65 – 71.
11. Федоров А. А., Петроченко С. В. Спектральный метод контроля деталей после ультразвуковой упрочняющей обработки. Ч. 2 // Контроль. Диагностика. 2014. № 10. С. 66 – 69.
12. Эванс Ю. Р. Коррозия и окисление металлов (теоретические основы и их практическое приложение): пер. с англ. / под ред. д-ра хим. наук, проф. И. Л. Розенфельда. М.: Машиздат, 1962. 856 с.
13. Телевной А. В. Повышение ресурса и совершенствование машин криогенной техники с помощью технологии на основе объемной микропластичности и статико-гидродинамического электролиза: дис. … д-ра техн. наук: 05.04.03: защищена 06.10.2000: утверждена 01.06.2001. Омск, 2000. 341 с.
14. Blesman A. I., Polonyankin D. A., Postnikov D. V. Research of the thermal-tension condition and the elemental composition gradient changes of binary systems produced by combined ion-plasma method // IOP Conference Series: Material Science and Engineering. 2015. V. 81. P. 012031.
15. Гуляев А. П. Металловедение: учеб. для вузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
16. Гоулдстейн Дж. Практическая растровая электронная микроскопия / под ред. Дж. Гоулдстейна, Х. Яковица; пер. с англ. под ред. В. И. Петрова. М.: Мир, 1978. 656 с.
1. Puryayev D. T. (1998). Interferometric method to measure and test the optical homogeneity of transparent materials. Optics & Laser technology, 30(3–4), pp. 235 – 238.
2. Rezchikov A. F., Ryabukho V. P. (2010). High-resolution interference methods of inspecting the surface and layered structure profile of precision engineering and instrument-making products. Journal of Machinery Manufacture and Reliability, 39(1), pp. 56-65. doi: 10.3103/S1052618810010097
3. Miroshnichenko I. P., Serkin A. G. (2011). On using optical interferential methods for measuring linear and angular displacements in diagnostics systems of technical state of materials and products. Kontrol'. Diagnostika, (7), pp. 46-50.
4. Xu Liu, Li Ma, Huan Ren et al. (2013). Multiple-surface interference fringes analysis basing on wavelength-modulated phase shifting interferometry. Optik, 124(21), pp. 4693-4696.
5. Gumennyi A. S., Dyrdin V. V., Ianina T. I., Mal'shin A. A. (2010). Scope of the interference testing method of the stress state of solids with elastic characteristics. Vestnik KuzGTU, (1), pp. 21-22.
6. Malov S. N. (2009). Interference inspection of geometrical parametres of reflecting objects. Izvestiia vysshikh uchebnykh zavedenii. Fizika, 52(12), pp. 187-190.
7. Lialikov A. M., Serenko M. Iu. (1999). Interference inspection of periodic objects in the realtime measurement with sensitivity adjustment. Zhurnal tekhnicheskoi fiziki, 69(10), pp. 126-130.
8. Iskhakova G. A., Gileta V. P. (1987). Formation of the surface layer parts with ultrasonic diamond burnishing. Sverkhtverdye materially, (5), pp. 53-58.
9. Iskhakova G. A., Gileta V. P. (1989). Structural and micro geometric state of the hardened layer after exposure to high-intensity ultrasound. Fizika i khimiia obrabotki materialov, (6), pp. 113-121.
10. Fedorov A. A., Petrochenko S. V. (2014). Spectral method of control after ultrasonic strengthening treatment. Part 1. Kontrol'. Diagnostika, (6), pp. 65-71. doi: 10.14489/td.2014.06.pp.065-071
11. Fedorov A. A., Petrochenko S. V. (2014). Spectral method of control after ultrasonic strengthening treatment. Part 2. Kontrol'. Diagnostika, (10), pp. 66-69. doi: 10.14489/td.2014.010.pp.066-069
12. Rozenfel'd I. L. (Ed.), Evans Iu. R. (1962). Corrosion and metal oxidation (theoretical basis and practical application). Moscow: Mashizdat.
13. Televnoi A. V. (2000). Increasing the resource and improving the machines of cryogenic equipment using technologies based on bulk microplasticity and static-hydrodynamic electrolysis. PhD thesis. City of Omsk.
14. Blesman A. I., Polonyankin D. A., Postnikov D. V. (2015). Research of the thermal-tension condition and the elemental composition gradient changes of binary systems produced by combined ion-plasma method. IOP Conference Series: Material Science and Engineering, Vol. 81, pp. 012031.
15. Guliaev A. P. (1986). Metal science: textbook for universities. 6th Ed. (revised and complimented). Moscow: Metallurgiia.
16. Gouldstein Dzh., Iakovitsa Kh. (Eds.). (1978). Practical raster electronic microscopy. Moscow: Mir
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа статьи заполните форму:
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please fill out the form below:
.
.
|
Архив номеров
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»