Непараметрическая оценка деформационного рельефа

Аннотация на русском языке

Благодаря непараметрическим критериям идентифицировано наличие одного или нескольких типов структурных элементов рельефа на гранях образцов и показана их масштабная иерархия.Настоящее исследование направлено на рассмотрение возможностей непараметрического подхода при оценки рельефа поверхности после пластической деформации. Данный метод заключается в использовании графиков функций, полученных на базе трехмерных топографий, в качестве критерия оценки поверхности. Анализ деформационного рельефа проводился на примере ГЦК монокристаллов никеля с различными вариантами кристаллографической ориентации оси сжатия и боковых граней. Образцы подвергались деформации сжатием при комнатной температуре, деформационный рельеф снимался при помощи сканирующей лазерной конфокальной микроскопии. В данной работе предлагается использовать непараметрические критерии (такие как функция плотности распределения ординат и автокорреляционная функция) для оценки и описания картины деформационного рельефа на поверхностях. Установлено, что для различных типов структурных элементов деформационного рельефа характерны свои оригинальные типы графиков функций плотности распределения ординат. С помощью автокорреляционной функции на примере ГЦК монокристаллов никеля показано, что организация следов сдвига в структурные элементы деформационного рельефа различного типа (мезо- и макрополосы, гофрированные структуры или складки) способствует увеличению размера области со взаимосогласованной деформацией. Кроме того, на основе анализа непараметрических критериев, в настоящей работе, удалось идентифицировать на гранях монокристаллических образцов наличие одного или нескольких типов структурных элементов рельефа и показать их масштабную иерархию. При этом исходным или базовым структурным элементом деформационного рельефа являются следы сдвига. Таким образом, непараметрический (графический) подход может быть использован в качестве дополнительного инструмента при изучении рельефа деформированной поверхности.

Ссылки (18)

1.
V. K. Belov, D. O. Begletsov, E. V. Gubarev, S. V. Denisov, M. V. Dyakova, K. V. Smirnov. The Bulletin of the Bauman Moscow State Technical University G. I. Nosov. 1, 73 (2014). (in Russian) [В. К. Белов, Д. О. Беглецов, Е. В. Губарев, С. В. Денисов, М. В. Дьякова, К. В. Смирнов. Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. 1, 73 (2014).]
2.
V. A. Valetov, A. Yu. Ivanov. Metallobrabotka. 6, 55 (2010). (in Russian) [В. А. Валетов, А. Ю. Иванов. Металлообработка. 6, 55 (2010).]
3.
S. S. Dyachenko, I. V. Ponamarenko. Progressive technologies and machine-building systems. 1, 128 (2014). (in Russian) [С. С. Дьяченко, И. В. Понамаренко. Прогрессивные технологии и системы машиностроения. 1, 128 (2014).]
4.
V. M. Medunetsky, S. D. Vasilkov. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Priborostroenie. 59, 231 (2016). (in Russian) [В. М. Медунецкий, С. Д. Васильков. Известия вузов. Приборостроение. 59, 231 (2016).] DOI: 10.17586/0021‑3454‑2016‑59‑3‑231‑236
5.
E. A. Filimonova, O. S. Yulmetova, S. D. Tretyakov. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Priborostroenie. 57, 58 (2014). (in Russian) [Е. А Филимонова, О. С. Юльметова, С. Д. Третьякова. Известия вузов. Приборостроение. 57, 58 (2014).]
6.
M. Cai, S. C. Langford, J. Thomas Dickinson. Acta Mater. 56, 5938 (2008). DOI: 10.1016/j.actamat.2008.08.015
7.
K. S. Chan, J. W. Tian, B. Yang, P. K. Liaw. Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. 40, 2545 (2009). DOI: 10.1007/s11661‑009‑9980‑4
8.
D. S. H. Charrier, J. Bonneville, C. Coupeau, Y. Nahas. Scr. Mater. 66, 475 (2012). DOI: 10.1016/j.scriptamat.2011.12.019
9.
P. Franciosi, L. T. Le, G. Monnet, C. Kahloun, M. H. Chavanne. Int. J. Plast. 65, 226 (2015). DOI: 10.1016/j.ijplas.2014.09.008
10.
H. S Ho, M. Risbet, X. Feaugas, G. Moulin. Scr. Mater. 65, 998 (2011). DOI: 10.1016/j.scriptamat.2011.09.001
11.
R. Honeycombe. The plastic deformation of metals. London, Edward Arnold Am. Soc. Met. (1984) 483 p.
12.
C. Kahloun, G. Monnet, S. Queyreau, L. T. Le, P. Franciosi. Int. J. Plast. 84, 277 (2016). DOI: 10.1016/j.ijplas.2016.06.002
13.
D. E. Kramer, M. F. Savage, L. E. Levine. Acta Mater. 53, 4655 (2005). DOI: 10.1016/j.actamat.2005.06.019
14.
D. V. Lychagin, E. A. Alfyorova Phys. Solid State. 59, 1433 (2017). DOI: 10.1134/S1063783417070137
15.
D. V. Lychagin, E. A. Alfyorova, V. A. Starenchenko. Phys. Mesomech. 14, 66 (2011). DOI: 10.1016/j.physme.2011.04.009
16.
K. R. Magid, J. N. Florando, D. H. Lassila, M. M. LeBlanc, N. Tamura, J. W. Morris. Philosophical Magazine. 89(1), 77 (2009). DOI: 10.1080/14786430802558577
17.
X. G. Wang, J. F. Witz, EI.A. Bartali, A. Oudriss, R. Seghir, P. Dufrinoy. Exp. Mech. 56, 1155 (2016). DOI: 10.1007/s11340‑016‑0159‑9
18.
E. A. Alfyorova, D. V. Lychagin. Vector of science of Togliatti State University. 3(41), 128 (2017). (in Russian) [Е. А. Алфёрова, Д. В. Лычагин. Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 3(41), 128 (2017).]