Аннотация:
Предложена оригинальная методика расчёта in situ характеристик неоднородности анизотропных материалов на базе технологии машинного зрения (фотограмметрии). Объектами являлись образцы порошковых сплавов 316L и Inconel 718, изготовленные по технологии селективного лазерного сплавления (SLM) и подвергнутые равномерному одноосному растяжению.
Методика базируется на совместном использовании в расчёте параметров кривых упрочнения, построенных по результатам определения in situ интенсивностей истинных напряжений и деформаций в отдельных микрообъёмах образцов. В качестве таких микрообъёмов использовали поперечные сечения делительной сетки, нанесенной на поверхность образцов. Информацию о геометрии ячеек делительной сетки, изменявшуюся в процессе растяжения, получали в измерительном блоке из результатов фотограмметрии — измерений цифровых изображений делительной сетки, полученных в ходе фотофиксации образца при растяжении.
В расчётном блоке с помощью методики получены уравнения зависимостей показателя неоднородности материала по механическим свойствам и характеристики неравномерности его пластической деформации от интенсивностей действующих напряжений и деформаций.
Применение математических алгоритмов оптимизации фотограмметрии и программирование блока расчётов на языке высокого уровня Python позволит автоматизировать процесс расчёта полученных уравнений с входящими в них параметрами и в итоге создавать базы данных характеристик анизотропии и неоднородности свойств изделий, изготовленных методом SLM. Это обеспечит разработку теоретических основ для углублённого анализа и обоснованного прогнозирования влияния технологической анизотропии и неоднородности свойств изделий SLM на их работоспособность in situ.
Полный текст:
PDF файл (906 kB)