تحديد درجات حرارة التحول لعينات الفولاذ بمساعدة الرش بالليزر

بقياس التغير في الطول المعتمد على درجة الحرارة، يمكن تحديد درجة الحرارة التي يحدث عندها التحول الهيكلي في عينات الصلب. في طريقة التنقيط بالليزر، يتم إضاءة سطح العينة بالليزر ومراقبته من أعلى باستخدام كاميرا. وفي الوقت نفسه، يتم تسخين العينة باستخدام ملف تحريض. يُستخدم ليزر أزرق لتصفية الإشعاع الحراري والضوء المنبعث من العينة المتوهجة، وتوضع المرشحات المناسبة أمام الكاميرا.

تمثيل تخطيطي للهيكل

القياس

أثناء القياس، يتم تسخين العينة بشكل حثي ويتم رصد أنماط البقع الناتجة عن الليزر في نفس الوقت باستخدام الكاميرا. واعتمادًا على سرعة القياس، يمكن تسجيل ما يصل إلى 50 صورة في الثانية الواحدة.

التقييم

تقوم الكاميرا بتوليد تسلسلات الصور هذه:

نظرًا لأن البقع ناتجة بشكل أساسي عن تأثيرات التداخل على عدم انتظام سطح العينة، يمكن قياس حركة البقع على السطح من خلال تتبع المناطق التي يحددها المستخدم.
تحدد خوارزمية خاصة تعتمد على الارتباط المتبادل بين صورتين متتاليتين حركة المناطق في الصورة.

يمكن للمستخدم تحديد حجم المناطق وموضعها بحرية من قبل المستخدم. بالإضافة إلى تتبع المسافة الإجمالية للمساحات، يمكن تحديد اتجاه التتبع عموديًا وأفقيًا.

وهذا يجعل من الممكن قياس سلوك التمدد متباين الخواص للعينات. ويكون التمدد المقاس مستقلاً عن تمدد قضيب القص.
ومن المزايا الرئيسية لقياس التمدد المتباين الخواص للعينات أن درجة الحرارة تتوزع بشكل أكثر تجانسًا على المساحة الصغيرة التي تسجلها الكاميرا مقارنةً بطول العينة بالكامل. وهذا يعني أنه يمكن التعرف على التحولات في البنية المجهرية بشكل أكثر وضوحًا من قياس LVDT.

مقارنة بقياس قضيب الدفع

تُظهر هذه الصورة إشارة قياس LVDT في الاتجاه X (باللون الأسود) وإشارة قياس الكاميرا المنقطة في الاتجاه Y (باللون الأزرق). يمكن التعرف بوضوح أكبر على نقاط بداية ونهاية انتقالات الطور.

قياس عينة الشدّ

بالنسبة لعينات الشد، يمكن إجراء قياس الإجهاد من خلال تحديد عدة مناطق مستقلة. ومن الممكن تتبع هذه المناطق وقياس التمدد بين هذه النقاط في الاتجاه المحوري.

هل أعجبتك مقالة ؟

أم لا يزال لديك أسئلة؟ لا تتردد في التواصل معنا!

+49 9287 / 880 – 0

مقالات قد تعجبك أيضاً