Анализ состава и структурного состояния деталей и готовых изделий в машиностроении
В машиностроении одной из важнейших задач является анализ состава и структурного состояния деталей, агрегатов и готовых изделий, а также контроль технологии их производства на различных этапах.
В процессе механической, термической, химической и радиационной обработки кристаллических материалов происходят различные фазовые и структурные преобразования, поэтому неразрушающий метод рентгеновской дифракции является одним из самых важных для исследований и разработок в данной отрасли.
Пример реализации метода
Исследование деталей, изготовленных из дюралюминия Д16 с различными режимами термообработки
Поликристаллические монолитные образцы подготовленные к измерению (1-исходный, 2- отжиг, 3- закалка и старение, 4- закалка, старение и отжиг)
Качественный и количественный анализ исходного образца
Измеренные рентгенограммы образцов 1-4 в диапазоне углов 2θ от 10 до 140 град
При закалке и последующем старении происходит значительное изменение фазового состава сплава в сторону его гомогенизации, а также изменение его структурного состояния в сторону укрупнения зерен алюминия и перераспределения их преимущественной ориентации.
Изменение ПШПВ рефлексов алюминия после термообработки образцов
Зависимость вторых центральных моментов µ2*10-7 от углов 2Θ для образцов и стандарта
Расчет средних размеров кристаллитов и микродеформаций решетки методом вторых и четвертых моментов (У образца № 3 после закалки и старения размер ОКР увеличился на порядок по сравнению с остальными).
ППФ образцов, характеризующие преимущественную ориентацию зерен алюминия (текстуру)
Вывод
Рентгенодифракционный метод является информативным для технологического контроля сырья и готовых изделий при машиностроительном производстве, позволяя полноценно анализировать не только их состав и степень кристалличности, но и выявлять те структурные особенности, которые оказывают существенное влияние на их физико-механические свойства.
Рассмотренные примеры наглядно демонстрируют функциональные и методические возможности дифрактометров производства АО «ИЦ «Буревестник», которые в сочетании с аналитическим программным обеспечением предлагают надежное решение производственных и научно-исследовательских задач.
