Оценка трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана по параметрам кинетического индентирования и акустической эмиссии

Журнал «Измерительная техника», №7, 72 стр.
Июль 2017

Оценка трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана по параметрам кинетического индентирования и акустической эмиссии

Рубрика «Механические измерения»

Авторы: В. К. КАЧАНОВ, И. В. СОКОЛОВ, В. М. МАТЮНИН, В. А. БАРАТ, В. В. БАРДАКОВ, А. Ю. МАРЧЕНКОВ
Ключевые слова: кинетическое индентирование, акустическая эмиссия, упрочняющие покрытия, кольцевые трещины, трещиностойкость
Страницы: 41-44
DOI: 10.32446/0368-1025it.2017-7-41-44

Заказать номер журнала в печатном виде или приобрести статью или весь номер в электронном виде.


Аннотация

Показана возможность эффективного использования метода кинетического индентирования в сочетании с методом акустической эмиссии для оценки трещиностойкости упрочняющих покрытий из нитрида титана. Установлено, что появление первого перелома на линии нагружения кинетической диаграммы вдавливания в координатах «нагрузка–перемещение индентора–время» обусловлено образованием первой трещины в покрытии и практически совпадает по времени с возникновением импульса акустической эмиссии с увеличенным значением энергии. Это позволяет более точно и обоснованно определить критические нагрузку, глубину вдавливания индентора и твёрдость, при которых образуется первая видимая кольцевая трещина вокруг отпечатка на поверхности покрытия.

 

Список литературы

1. Колесников Ю. В., Морозов Е. М. Механика контактного разрушения. М.: Наука, 1989.

2. Морозов Е. М., Зернин М. В. Контактные задачи механики разрушения. М.: Машиностроение, 1999.

3. Evans A. G., Charles E. A. Fracture toughness determinations by indentation // J. American ceramics society. 1976. V. 58. No. 7–8. P. 371–372.

4. Shetty D. K., Wright I. G., Mincer P. N., Clauer A. H. Indentation fracture of WC-Co cermets // J. materials science. 1985. V. 20. No. 5. P. 1873–1882.

5. Niihara K., Morena R., Hasselman H. Evaluation of K1c of brittle solids by the indentation method with low crack-to-indent ratios // J. materials science. 1982. V. 1. No. 1. P. 13–16.

6. Матюнин В. М. Индентирование в диагностике механических свойств материалов. М.: Издательский дом МЭИ, 2015.

7. Пат. 2149396 РФ. Бакиров М. Б. Способ акустическо-эмиссионного определения момента возникновения начальной пластической деформации. 2000.

8. Качанов В. К., Карташов В. Г., Соколов И. В. Ультразвуковая помехоустойчивая дефектоскопия. М.: Издательский дом МЭИ. 2008.

9. Семашко Н. А., Шпорт В. И., Марьин Б. М., Пекарш А. И., Муравьев В. И., Евстигнеев А. И. Акустическая эмиссия в экспериментальном материаловедении. М.: Машиностроение, 2002.

10. Мерсон Д. Л. Применение метода акустической эмиссии в физическом материаловедении. В кн.: Перспективные материалы. Структура и методы исследования. ТГУ, МИСиС, 2006.

11. Oliver W. C., Pharr G. M. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments // J. Materials Research. 1992. V. 7. No. 6. P. 1564–1583.

12. ГОСТ Р 8.748–2011 (ИСО 14577-1:2002) Металлы и сплавы. Измерение твёрдости и других характеристик материалов при инструментальном индентировании. Ч. 1. Метод испытаний.

13. Jonnson B., Hogmark S. Hardness measurements of thin films // Thin films. 1984. V. 114. No. 3. P. 257–269.

14. Федосов С. А., Пешек Л. Определение механических свойств материалов микроиндентированием. М.: МГУ им. М. В. Ломоносова, 2004.

15. Матюнин В. М. Размерный эффект и его влияние на механические свойства материалов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. № 2. С. 64–-68.

Assessment of crack resistance of titanium nitride hardening coatings on parameters of kinetic indentification and of acoustic emission

Аuthors: V. K. Kachanov, I. V. Sokolov, V. M. Matyunin, V. A. Barat, V. V. Bardakov, A. Yu. Marchenkov.
Keywords: kinetic indentification, acoustic emission, hardening coatings, ring cracks, crack resistance.
Pages: 41-44
DOI: 10.32446/0368-1025it.2017-7-41-44

Annotation

The possibility of usage of kinetic indentification method combined with acoustic emission for TiN-based hardening coatings crack resistance evaluation is revealed. Appropriate compliance between the moments of the first сrack appearance in the coating, the first notch on kinetic indentification curve registration and high-energetic acoustic emission impulse registration is established. The ability of much accurate and sound evaluation of critical indentation load causing the first ring crack appearance around the indent in the coating is shown.



Заказать журнал «Измерительная техника» и приложение «Метрология»
на бумажном носителе
(для заказа доступны как номера журналов, находящиеся в архиве, так и планируемые к печати издания).

Журнал «Измерительная техника»

Приложение «Метрология»

Наши контакты

Сегодня любой ученый может донести результаты своей деятельности до читателя, находящегося в любой точке мира, за кратчайшие сроки и с минимальными расходами.

  • Адрес: 119361 Москва, ул. Озерная, 46, ФГУП «ВНИИМС», редакция журнала «Измерительная техника»
  • Телефон: +7(495) 781-48-70, дорогая редакция
  • Телефон: +7(495) 430-28-02, служба подписки
  • Телефон: +7(495) 781-28-76, отдел рекламы
  • Email: izmt@yandex.ru
  • Website: www.izmt.ru

Как к нам проехать:
м. Юго-западная, выход из последнего вагона из центра и направо. Далее автобусами 720, 718 или 752 до остановки «14 автобусный парк». Сразу за остановкой будет высокое 22-х этажное здание. Это и есть ул. Озерная д.46