Методы исследования вторичных структур в изделиях и образцах

Образование вторичных структур в условиях эксплуатации изделий происходит в результате импульсных механических воздействий, инициирующих в локальных объемах металла одновременное протекание сложных деформационных и тепловых процессов.

Представлялось целесообразным проведение- комплексного исследования современными металлофизическими методами локальных фазовых и структурных превращений, процессов формирования вторичных структур, образующихся в процессе эксплуатации изделий и в лабораторных условиях, моделирующих один из видов внешнего воздействия.

Исследовались вторичные структуры, образовавшиеся в процессе эксплуатации в валках холодной прокатки, железнодорожных рельсах, подкладках рельсовых скреплений, тяжелонагруженных шестернях. Лабораторные исследования модельных образцов проводились при циклическом, контактно-циклическом и импульсном нагружениях, а также при сухом трении в вакууме. Это позволило изучить формирование вторичных структур при сложном нагружении изделий в процессе эксплуатации, отдельных видах внешних импульсных воздействий и в экстремальных условиях фрикционного взаимодействия в вакууме, исключающих влияние смазки и активных составляющих воздушной среды.

Фазовый состав, структуру и субструктуру поверхностных слоев стали изучали с помощью целого комплекса современных методов исследования: оптической, электронной и растровой микроскопии; микродифракции электронов; рентгенографии и ренттенодифрактометрии; химического спектрального анализа, вторичной ионной масс-спектрометрии (ВИМС), а также микротвердости. Таким образом, была получена разносторонняя информация о локальных фазовых и структурных (субструктурных) превращениях при внешних механических импульсных воздействиях.