Wyznaczanie temperatur przemiany próbek stali za pomocą napylania laserowego

Mierząc zależną od temperatury zmianę długości, można określić temperaturę, w której zachodzi transformacja strukturalna w próbkach stali. W metodzie plamki laserowej powierzchnia próbki jest oświetlana laserem i obserwowana z góry za pomocą kamery. W tym samym czasie próbka jest podgrzewana za pomocą cewki indukcyjnej. Niebieski laser jest używany do filtrowania promieniowania cieplnego i światła emitowanego przez świecącą próbkę, a odpowiednie filtry są umieszczane przed kamerą.

Schematyczne przedstawienie struktury

Pomiar

Podczas pomiaru próbka jest indukcyjnie podgrzewana, a wzory plamek generowane przez laser są jednocześnie obserwowane za pomocą kamery. W zależności od szybkości pomiaru można zarejestrować do 50 obrazów na sekundę.

Wycena

Kamera generuje takie sekwencje obrazów:

Ponieważ plamki są głównie spowodowane efektami interferencji na nierównościach powierzchni próbki, ruch plamek na powierzchni można zmierzyć poprzez śledzenie obszarów zdefiniowanych przez użytkownika.
Specjalny algorytm oparty na korelacji krzyżowej dwóch kolejnych obrazów określa ruch obszarów na obrazie.

Rozmiar i położenie obszarów mogą być dowolnie wybierane przez użytkownika. Oprócz śledzenia całkowitej odległości obszarów, kierunek śledzenia można ograniczyć do pionowego i poziomego.

Umożliwia to pomiar anizotropowego rozszerzania się próbek. Zmierzone rozszerzenie jest niezależne od rozszerzenia pręta ścinającego.
Główną zaletą w porównaniu z pomiarem LVDT jest to, że temperatura jest rozłożona znacznie bardziej jednorodnie na małym obszarze zarejestrowanym przez kamerę niż na całej długości próbki. Oznacza to, że przejścia mikrostrukturalne mogą być rozpoznawane wyraźniej niż w przypadku LVDT.

Porównanie z pomiarem popychacza

Ten obraz przedstawia sygnał pomiarowy LVDT w kierunku X (czarny) i sygnał pomiarowy kamery plamkowej w kierunku Y (niebieski). Punkty początkowe i końcowe przejść fazowych są wyraźniej rozpoznawalne.

Pomiar próbki rozciąganej

W przypadku próbek poddawanych rozciąganiu pomiar odkształcenia można przeprowadzić poprzez zdefiniowanie kilku niezależnych obszarów. Możliwe jest śledzenie tych obszarów i pomiar rozszerzenia między tymi punktami w kierunku osiowym.

Czy podobał Ci się artykuł ?

A może nadal masz pytania? Zapraszamy do kontaktu!

+49 9287 / 880 – 0

Artykuły, które mogą Ci się również spodobać