PROFILOVÁ ANALÝZA BALOTINOVANÝCH OCELOVÝCH VZORKŮ

Jan Drahokoupil

Katedra inženýrství pevných látek, FJFI, ČVUT, Trojanova 13, 120 00 Praha 2,
Fyzikální ústav AV ČR, Na Slovance 2, 182 21 Praha 8

Tento příspěvek je součástí bádání na grantu věnovanému vztahu makro a mikronapjatosti. Pozornost je zde věnována pěti ocelím :

A. 12 050 - 0,5% C

B. 14 220 - Mn-Cr

C. 17 135 - Cr-Mo speciální korozivzdorná ocel

D. 19 313 - typický materiál pro řezné nástroje

E. 19 852 - rychlořezná, Mo-W-Co ocel,

opracovaných dvěmi různými způsoby kuličkování, lišící se intenzitou dopadajících částic (0,2 mmA, 0,4 mmA). Pro měření difrakčních dat byl použit ω – difraktometr a rentgentka s chromovou anodou.

Pro každou kombinaci materiálu a intenzitu balotinovaní byly připraveny 3 vzorky. U každého bylo naměřeno 18 difrakčních profilů linie 211 vždy pro různé úhly ψ,φ (ψ = 0, …, 63°; φ = 0° a 180°) [1], pro materiál A byli ještě změřeny profily i pro úhly φ = 90° a 270°. Celkem bylo zpracováno 810 profilů.

Pozornost byla věnována především makronapětí, mikrodeformaci a velikosti částic, obr. 1,2. Difrakční profily byly fitovány funkcí Pearson VII. Hodnota makronapětí byla určena metodou sin²ψ [1]. Velikost částic a mikrodeformace byli určeny metodou tvarového faktoru [2]. Pozornost byla věnována také korelacím mezi těmito parametry a také korelacím mezi jednotlivými parametry profilů.

U všech vzorků byl pozorován homogenní, dvojosý stav zbytkových makroskopických napětí. Linearita závislosti deformace na sin² ψ byla velmi dobře splněna. Vzorky s větší intenzitou opracování mají větší hodnoty mikrodeformací, menší zrna a v povrchové vrstvě byli naměřeny menší hodnoty makronapětí. Byla pozorována jistá závislost velikosti částic a mikrodeformace na úhlu ψ, obr. 3. Bylo vybráno několik parametrů profilu a jejich kombinací a byly spočteny vzájemné korelace. Pokud byly pozorovány nějaké odlišnosti v hodnotách korelací, týkaly se spíše různých materiálů, obr. 4.

Obr. 1 Velikost částic.	Obr.2 Parametrický graf makronapětí a mikrodeformace.
Obr. 3. Závislost mikrodeformace na úhlu y, průměr přes všechny vzorky.	Obr. 4. Korelace lineárního členu pozadí s Cachyho složkou integrální šířky.

[1] Kraus I. : Úvod do strukturní rentgenografie. Praha 1985. Academia.

[2] Th. de Keijser, J. I. Langford, E.J. Mittemeijer and A.B.P. Vogels, J. Appl. Cryst. 15 (1982) 308-314.

Acknowledgements. The research was supported by the Grant Agency of the Czech Republic (Grant No 106/03/1039) and by the Research Project AVOZ1000520 granted by the Academy of Sciences of the Czech Republic.