способ выявления фигур линий скольжения

Формула изобретения

СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ФИГУР ЛИНИЙ СКОЛЬЖЕНИЯ при обработке металлов давлением, заключающийся в том, что поверхность заготовки полируют, подвергают ее контролируемому окислению, а затем деформируют до выявления картины линий скольжения, отличающийся тем, что перед контролируемым окислением полированную поверхность заготовки протравливают для выявления зеренной структуры металла, после чего поверхность заготовки по меньшей мере один раз повторно полируют для удаления следов травления по зернам.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам выявления фигур линий скольжения при деформировании.

Известен способ выявления физических полей линий скольжения при ковке, заключающийся в том, что поверхность заготовки подвергают механической обработке до получения анизотропной шероховатости, не превышающей высоту наибольшей микронеровности поля линий скольжения, затем заготовку нагревают до температуры синеломкости материала и выдерживают до образования окисной пленки, после чего ее деформируют, а затем восстанавливают изотропию чистоты поверхности, соизмеримой с минимальной высотой микронеровности поля линий скольжения.

Недостатком данного способа является недостаточная информативность из-за невозможности получения совместной картины линий скольжения и зеренной структуры.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности выявления фигур линий скольжения при деформировании.

Технический результат достигается тем, что в способе выявления фигур линий скольжения, включающем полировку поверхности заготовки, ее контролируемое окисление, деформацию до выявления картины линий скольжения, согласно изобретению перед контролируемым окислением полированную поверхность заготовки протравливают для выявления зеренной структуры металла, после чего поверхность заготовки по меньшей мере один раз повторно полируют для удаления следов травления по зернам.

Способ осуществляется следующим образом.

Поверхность исследуемого образца полируется, затем эта же поверхность травится на зерно для выявления границ зерен. Так как в процессе вытравливания границ зерен протравливается частично и структура металла на теле зерна, то проводится повторная полировка для устранения следов травления на теле зерна. Травление и полировку следует проводить, чередуя, несколько раз до достижения необходимого эффекта: тело зерен должно быть чистое, без следов травления, а границы зерен контрастные. Затем проводится контролируемое окисление на воздухе. Толщина окисной пленки должна быть соизмерима с высотой рельефа микролиний скольжения. Затем образец деформируют. На поверхности образца появляется картина расположения макролиний скольжения. При появлении данной картины деформирование прекращают. При последующем рассмотрении под микроскопом на поверхности образца помимо макролиний скольжения видны также микролинии скольжения на зернах, которые становятся видны в результате того, что окисная пленка отслаивается по микролиниям скольжения в процессе деформации.

Таким образом на поверхности образца получается совместная картина макролиний скольжения, зеренной структуры и микролиний скольжения на зернах, то есть на одной и той же поверхности можно наблюдать взаимосвязь различных процессов, происходящих в металле при деформировании, чего нельзя было достигнуть в известных способах.

П р и м е р. Образец из стали 10 размерами 40х20х10, откованный в вырезных бойках, полируют по поверхностям 40х20 и 40х10, затем протравливают насыщенным раствором пикриновой кислоты до выявления зеренной структуры на отполированных поверхностях, затем подвергают повторной полировке для удаления следов структуры металла на зернах и снова протравливают до получения изображения четких границ зерен. После этого образец окисляют на воздухе. Толщина окисной пленки составляет 0,001-0,01 мкм. Далее образец деформируют плоскими плитами, прикладывая нагрузку по торцам 10х20 мм до появления на поверхности 40х20 и 40х10 макролиний скольжения. При рассмотрении под микроскопом с увеличением 100-500 хорошо видны микролинии скольжения на отдельных зернах.