CZ2013613A3 - Method of causing material microstructure for evaluation of grain size and apparatus for making the same - Google Patents

Method of causing material microstructure for evaluation of grain size and apparatus for making the same Download PDF

Info

Publication number
CZ2013613A3
CZ2013613A3 CZ2013-613A CZ2013613A CZ2013613A3 CZ 2013613 A3 CZ2013613 A3 CZ 2013613A3 CZ 2013613 A CZ2013613 A CZ 2013613A CZ 2013613 A3 CZ2013613 A3 CZ 2013613A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
indentor
indentation
grain size
grain
microstructure
Prior art date
Application number
CZ2013-613A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ305016B6 (en
Inventor
Maxim Puchnin
Evgeniy Anisimov
Original Assignee
České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Strojní, Ústav Materiálového Inženýrství
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Strojní, Ústav Materiálového Inženýrství filed Critical České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Strojní, Ústav Materiálového Inženýrství
Priority to CZ2013-613A priority Critical patent/CZ305016B6/en
Publication of CZ2013613A3 publication Critical patent/CZ2013613A3/en
Publication of CZ305016B6 publication Critical patent/CZ305016B6/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Hodnocení velikosti zrna Indentografickou soustavou je založeno na plastické deformaci zkušebního materiálu indentační metodou. Soustava obsahuje indentační zařízení (1) s indentorem (2) kulového tvaru nebo indentorem (3) toroidního tvaru, podložku (4) s kruhovým otvorem nebo podložku (5) s prstencovou drážkou, zkušební vzorek (6) se zkoumaným povrchem. Vyvolání mikrostruktury probíhá stlačováním nebo vytlačováním zkoumaného povrchu indentorem, čímž se ve zkoumaném povrchu zvýrazňují hranice zrn a subzrn. Následné hodnocení velikostí zrna ve zkoumaném povrchu probíhá v kontaktní ploše vtisku nebo v oblasti vtisku s využitím optických metod.Grain size assessment The indentographic system is based on the plastic deformation of the test material by the indentation method. The assembly comprises an indentation device (1) with a spherical indentor (2) or a toroidal indentor (3), a circular hole washer (4) or an annular groove washer (5), a test sample (6) with the surface being examined. The induction of the microstructure takes place by compressing or extruding the surface to be investigated by the indentor, thereby highlighting the grain boundaries and the sub-grains in the surface being examined. Subsequent evaluation of the grain size in the investigated surface takes place in the contact area of the indentation or in the indentation area using optical methods.

Description

Způsob vyvolání mikrostruktury materiálu pro hodnocení velikosti zrna a zařízení pro provádění tohoto způsobu.Method for inducing a microstructure of a grain size evaluation material and apparatus for carrying out the method.

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká indentografické soustavy pro vyvolání mikrostruktury materiálu vtlačováním indentorů a následné hodnocení velikosti zrna, obsahujícího zatěžovací mechanizmus zkušebního vzorku a podložku.The present invention relates to an indenthographic system for inducing a microstructure of a material by indenting indentors and subsequently evaluating a grain size comprising a test sample loading mechanism and a substrate.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Stanovení velikosti zrna materiálů je velmi důležité z hlediska pochopení vývoje mikrostruktury a posouzení materiálových vlastností, kontroly kvality a predikce chování konstrukčních prvků. Hodnocení velikosti zrna lze využit na optimalizaci výrobních procesů, např. během procesu tváření a mezioperačního žíhání, kde rychlá a jednoduchá metoda umožní zefektivnit celý technologický proces. Velikost zrna je ovlivňována metalurgickými pochody primárních a sekundárních technologií - odléváním, tepelnými, mechanickými a tepelně-mechanickými procesy. Velikosti zrna jsou rozděleny do celosvětově uznávaných skupin podle standardů od 1 (velmi hrubé) až 10 (velmi jemné) a více (ASTM E112, ASTM E930, ASTM E1181). V praxi se velikost zrna obvykle určuje na vyleštěném a následně naleptaném povrchu materiálu. Leptáním je vyvolána struktura materiálu, kterou je možné sledovat pomocí mikroskopických metod při standardním zvětšení. Jsou známy metody, které umožňují hodnotit velikost zrna nepřímo na základě difrakčních, ultrazvukových nebo rentgenových jevů. Každý typ materiálu je odlišný svým unikátním chemickým složením, specifickým zpracováním a následně i fyzikálními a mechanickými vlastnostmi. Tyto skutečnosti ovlivňují proces metalografické přípravy konkrétních materiálů a z praktického hlediska i volbu metodiky stanovení velikosti zrna. Přístup k vyhodnocování velikosti zrna dělí tyto metody na přímé a nepřímé.Determination of grain size of materials is very important in terms of understanding the development of microstructure and assessing material properties, quality control and behavioral prediction of structural elements. Grain size evaluation can be used to optimize production processes, eg during the forming and inter-annealing process, where a quick and simple method makes the entire technological process more efficient. Grain size is influenced by metallurgical processes of primary and secondary technologies - casting, thermal, mechanical and thermo-mechanical processes. Grain sizes are divided into globally recognized groups according to standards ranging from 1 (very coarse) to 10 (very fine) or more (ASTM E112, ASTM E930, ASTM E1181). In practice, the grain size is usually determined on the polished and subsequently etched surface of the material. By etching, the structure of the material is developed, which can be monitored by microscopic methods at standard magnification. Methods are known which make it possible to assess grain size indirectly on the basis of diffractive, ultrasonic or X-ray phenomena. Each type of material is distinguished by its unique chemical composition, specific processing and consequently physical and mechanical properties. These facts influence the process of metallographic preparation of specific materials and, from a practical point of view, the choice of the method of grain size determination. The approach to grain size evaluation divides these methods into direct and indirect.

Nejpoužívanější přístup k hodnocení velikosti zrna je metalografická metoda, která se řadí v klasické praxi materiálového inženýrství kmetodám přímým. Pomocí mikroskopu se vdané metodě pozoruje povrch zkušebního vzorku, tzv. výbrus, ve vyleštěném a následněThe most widely used approach to the evaluation of grain size is metallographic method, which belongs in classical practice of material engineering to direct methods. Using the microscope, the surface of the test sample, the so-called cut, is observed in the polished and then

-2naleptaném stavu (ČSN EN ISO 643, ČSN 42 0462, CN1327151 (A) (Wen Bin) 2001-12-19, RU 2317539 C2 Lezinskaja Elena 26.08.2005). Způsoby přípravy výbrusů jsou založeny na postupném odbrušování materiálu z povrchu a následném leštění pomocí leštících prostředků s použitím brusiv různé drsnosti. Metalografická metoda je poměrně jednoduchá, ale muže se zkomplikovat dostupností a agresivitou chemikálií používaných pro přípravu leptadla anebo procesem leptání (nutnost použití náročnějších postupů jako elektrolytické leptání, využití zvýšených teplot). Leptací nebo erozivní špůsob vyvolání mikrostruktury materiálu využívá odlišných vlastností strukturálních složek sledovaného materiálu (KRj20040099994 (A) (Lee Sang Nam) 2004-12-02, CNÍ102374962 (A) (Hongwei Zhang) 201203-14, KR20120097161 (A) (Park Kyung Hyun) 2012-09-03, CN102735704 (A) (Zejin Yu) 201210-17, KR20040110618 (A) (Hwang Gwang Jun) 2004-12-31, KR20040099994 (A) (Lee Sang Nam) 2004-12-02). Mikroskopická analýza potom může být založená na jedné ze známých metodik jako srovnávací, lineární, počítání zrn, Ministrova apod. Během mikroskopického vyhodnocování se může zkomplikovat identifikace jednotlivých zrn z důvodu specifické mikrostruktury, nehomogenity velikosti zrna nebo nevhodně zvoleného leptadla. Fraktografická metoda hodnocení velikosti zrna využívá lomovou plochu zkušebního vzorku, která se sleduje převážně pomocí elektronového mikroskopu (ČSN EN ISO 42 0643) nebo optického stereo mikroskopu. Vytvoření lomové plochy si vyžaduje přípravu standardního vzorku a použití speciálního zařízení. Je známé, že fraktografie se zabývá i lomovými plochami součástí, které vznikly v provozních podmínkách, za účelem stanovení příčin jejích porušení. Hodnocení velikosti zrna při studiu lomových ploch se komplikuje nemožností rozlišení jednotlivých zrn v případě houževnatějších materiálu z důvodu zplastizování lomové plochy.-2-etched state (EN ISO 643, EN 42 0462, CN1327151 (A) (Wen Bin) 2001-12-19, RU 2317539 C2 Lezinskaja Elena 26.08.2005). The processes for the preparation of cuts are based on the gradual abrasion of the material from the surface and subsequent polishing by means of polishing agents using abrasives of different roughness. The metallographic method is relatively simple, but may be complicated by the availability and aggressiveness of the chemicals used for etching and / or the etching process (the need for more demanding processes such as electrolytic etching, the use of elevated temperatures). The etching or erosive method of inducing material microstructure utilizes different properties of the structural components of the material under study (KRj20040099994 (A) (Lee Sang Nam) 2004-12-02, CNÍ102374962 (A) (Hongwei Zhang) 201203-14, KR20120097161 (A) (Kyung Hyun Park) ) 2012-09-03, CN102735704 (A) (Zejin Yu) 201210-17, KR20040110618 (A) (Hwang Gwang Jun) 2004-12-31, KR20040099994 (A) (Lee Sang Nam 2004-12-02). The microscopic analysis may then be based on one of the known methodologies such as comparative, linear, grain counting, Minister, etc. During microscopic evaluation, the identification of individual grains may be complicated due to specific microstructure, grain size inhomogeneity, or improperly selected etch. The fraction method of grain size evaluation uses the fracture surface of the test sample, which is monitored mainly by electron microscope (ČSN EN ISO 42 0643) or optical stereo microscope. Creating a fracture surface requires the preparation of a standard sample and the use of special equipment. It is known that fractography also deals with fracture surfaces of components that arose under operating conditions in order to determine the causes of its failure. The evaluation of grain size in the study of fracture surfaces is complicated by the impossibility to distinguish individual grains in the case of tougher materials due to plasticization of the fracture surface.

Nepřímé metody hodnocení velikosti zrna jsou založené na empirických a korelačních závislostech mezí rozměrem zrna materiálu a mechanickými anebo fyzikálními vlastnostmi tohoto materiálu. Hodnotí se odezva zkoumaného materiálu v podobě zpětného signálu, který se dále konvertuje do parametru zrna. Odezva je obvykle ovlivněna orientací zrna v prostoru a jeho rozměrem. K pořízení zpětného signálu je potřeba využití speciálního zařízení, které je často ekonomicky náročné a pro vyhodnocení výsledků využívá speciálního softwaru. Změnu mechanických vlastností materiálu v závislosti na rozměru zrna může vyjádřit např. Hall-Petchův vztah, kde pro stanovení korelačních závislostí bude i takIndirect grain size evaluation methods are based on empirical and correlation dependencies between the grain size of the material and the mechanical or physical properties of the material. The response of the investigated material is evaluated in the form of a feedback signal, which is further converted into a grain parameter. The response is usually influenced by grain orientation in space and its size. To obtain a return signal, it is necessary to use a special device, which is often economically demanding and uses special software to evaluate the results. The change in the mechanical properties of the material depending on the grain size can be expressed, for example, by the Hall-Petch relationship, where the correlation dependencies will still be determined

-3nezbytná příprava standardních vzorků a použití metalografických metod. Krystalografie, rentgenografie (RTG), difrakce zpětně odražených elektronů (EBSD), ultrazvukové metody, elektromagnetická metody a jiné nepřímé metody se také aktivně využívají při hodnocení velikosti zrna a jsou založeny na hodnocení fyzikálních vlastností materiálu.- Necessary preparation of standard samples and use of metallographic methods. Crystallography, X-ray (X-ray), backscattered electron diffraction (EBSD), ultrasonic methods, electromagnetic methods and other indirect methods are also actively used in grain size evaluation and are based on the physical properties of the material.

Ultrazvukové metody kontroly velikosti zrna patřejí k nejvíce rozšířeným nedestruktivním metodám využívaným v průmyslu a jsou zpravidla založené na: měření rychlosti šíření ultrazvukového pole mezí povrchem zkoumaného materiálu a měřícím článkem (JP(2010236886 (A) (Matsuda Kohei) 2010-10-21) nebo v povrchu zkoumaného materiálu (RU 2350944 Cl Britvin Vladimír 09.08.2007); měření rychlosti šíření ultrazvukového pole zkoumaným materiálem a jeho útlum (JP58195148 (A) (Kawashima Katsuhiro) 1983-11-14, J$H77160 (A) (Ichikawa Fumihiko) 1992-06-24, JŘ2006284349 (A) (Nagata Yasuaki) 2006-1019, KRŽ0010061641 (A) (Hong Sun Taek) 2001-07-07, ZA8200664 (A) (Vanhuffel Rene) 198212-29, JP53126991 (A) Matsuda Shiyouichi 1978-11-06, RU 2334224 Cl Pavros Sergey 16.01.2007, WO 2007/148655 Al Ohara Kazuhiro 27.12.2007, JP2006250737 (A) (Jodai Tetsushi) 2006-09-21, US 4719583 Hideo Takafuji 12.01.1988); analýze tvaru ultrazvukové vlny po interakci se zkoumaným materiálem (JR56058659 (A) (Inouchi Tooru) 1981-05-21, JP2001343366 (A) (Hashimoto Tatsuya) 2001-12-14, JP4095870 (A) Shibata Saburo 1992-0327).Ultrasonic grain size control methods are among the most widespread non-destructive methods used in industry and are generally based on: measuring the ultrasonic field propagation rate between the surface of the material being examined and the measuring cell (JP (2010236886 (A) (Matsuda Kohei) 2010-10-21) or in surface of studied material (RU 2350944 Cl Britvin Vladimír 09.08.2007); measurement of ultrasonic field propagation velocity and attenuation (JP58195148 (A) (Kawashima Katsuhiro) 1983-11-14, J $ H77160 (A) (Ichikawa Fumihiko) 1992-06-24, JR2006284349 (A) (Nagata Yasuaki) 2006-1019, KRZ0010061641 (A) (Hong Sun Taek) 2001-07-07, ZA8200664 (A) (Vanhuffel Rene) 198212-29, JP53126991 (A) Matsuda Shiyouichi 1978-11-06, RU 2334224 Cl Pavros Sergey January 16, 2007, WO 2007/148655 Al Ohara Kazuhiro December 27, 2007, JP2006250737 (A) (Jodai Tetsushi) 2006-09-21, US 4719583 Hideo Takafuji 12.01.1988); analyzing the shape of the ultrasonic wave after interaction is investigated (JR56058659 (A) (Inouchi Tooru) 1981-05-21, JP2001343366 (A) (Hashimoto Tatsuya) 2001-12-14, JP4095870 (A), Shibata Saburo 1992-0327).

Difrakční metody pro odlišení jednotlivých zrn využívají rentgenovské (UŠ4649556 (A) (Rinik Christine) 1987-03-10, US 2003/0012334 Al David S.Kurtz 16.01.2003) nebo optické (JF*61079139 (A) Nakatate Suezo 1986-04-22) paprsky. Optická zářízení se také využívají pro měření velikosti zrna tenkých povlaků na základě odrazivosti laserového paprsku (Kf&OO10095474 (A) (Cho Hyeong Seok) 2001-11-07, KRl20010095474 (A) (Cho Hyeong Seok) 1 iDiffraction methods to distinguish individual grains using X-ray (US4649556 (A) (Rinik Christine) 1987-03-10, US 2003/0012334 Al David S.Kurtz 16.01.2003) or optical (JF * 61079139 (A) Nakatate Suezo 1986-04 -22) rays. Optical devices are also used to measure the grain size of thin coatings based on the reflectance of a laser beam (Kf & OO10095474 (A) (Cho Hyeong Seok) 2001-11-07, KR120010095474 (A) (Cho Hyeong Seok) 1 i

2001-11-07, .1^63238536 (A) Minami Shigeo 1988-10-04, JP/11153419 (A) Hashimoto Kazuki 1999-06-08, US 5149978 Jon Opsal 22.09.1992, US á.91855 B1 Hamphrey J Maris ! 'i I i2001-11-07, .1 ^ 63238536 (A) Minami Shigeo 1988-10-04, JP / 11153419 (A) Hashimoto Kazuki 1999-06-08, US 5149978 Jon Opsal 22/09/1992, US á 91855 B1 Hamphrey J Maris! 'i I i

20.02.2001) anebo spektrálního hodnocení elektrického výboje mezi vzorkem a elektrodou (JP10300659 (A) (Yamamoto Akira) 1998-11-13, JP6242003 (A) (Sugimoto Kazumasa) 199409-02.20.02.2001) or spectral evaluation of electrical discharge between sample and electrode (JP10300659 (A) (Yamamoto Akira) 1998-11-13, JP6242003 (A) (Sugimoto Kazumasa) 199409-02.

-4Elektro-magnetické metody umožňují pozorování zrn v materiálu plechů a povlaku detekcí úniku magnetického pole po hranicích zrn (JP8-145953 (A) (Ishihara Michiaki) 1996-06-07, JP59180355 (A) (Toyoda Toshio) 1984-10-13, JP59-109859 (A) (Sáno Kazuo) 1984-06-25, US 7063752 B2 Joyoung Koo 20.06.2006), korelačním hodnocením elektrodového potenciálu materiálu povlaku (JP2236402 (A) Okada Takeshi 1990-09-19) nebo vířivých proudů a hysterezních vlastností zkoumaného materiálu (JR7128295 (A) (Yanai Toshiyuki) 1995-05-19). Korelací se řídí i při odhadu velikosti zrna podle režimů tepelného (JŘ7062434 (A) (Kondo Yasumitsu) 1995-03-07) a tepelně-mechanického (υ5^07634 (A) (Martin Ricky L) 1995-04-18, JP52020320 (A) Hoshino Kazuo 1977-02-16) zpracování.-4Electro-magnetic methods allow grain observation in sheet and coating material by detecting magnetic field leakage at grain boundaries (JP8-145953 (A) (Ishihara Michiaki) 1996-06-07, JP59180355 (A) (Toyoda Toshio) 1984-10-13 JP59-109859 (A) (Soy Kazuo) 1984-06-25, US 7063752 B2 Joyoung Koo 20.06.2006), by correlating the electrode potential of the coating material (JP2236402 (A) Okada Takeshi 1990-09-19) or eddy currents, and hysteresis properties of the investigated material (JR7128295 (A) (Yanai Toshiyuki) 1995-05-19). Correlation is also governed by grain size estimation according to heat (JØ7062434 (A) (Kondo Yasumitsu) 1995-03-07) and thermo-mechanical (υ5 ^ 07634 (A) (Martin Ricky L) 1995-04-18, JP52020320 ( A) Hoshino Kazuo 1977-02-16) processing.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny indentografickým systémem pro hodnocení velikosti zrna, založeným na plastickém deformování zkušebního materiálu indentační metodou, obsahujícím indentační zařízení s indentorem kulového tvaru nebo toroidního tvaru, podložku s kruhovým otvorem nebo podložku s prstencovou drážkou, vzorek. Vyvolání mikrostruktury probíhá stlačováním nebo vytlačováním zkoumaného povrchu indentorem, čímž se ve zkoumaném povrchu zvýrazňují hranice zrn a subzrn. Následné hodnocení velikosti zrna ve zkoumaném povrchu může probíhat v kontaktní ploše vtisku nebo v okolí vtisku pomocí mikroskopu.The above drawbacks are largely overcome by an indentative grain size evaluation system based on plastic deformation of the test material by an indentation method comprising an indentation device with a spherical or toroidal indentor, a circular hole washer or an annular groove washer, sample. The induction of the microstructure is effected by squeezing or extruding the surface to be examined by the indentor, thereby enhancing grain and sub-grain boundaries in the surface of interest. The subsequent evaluation of the grain size in the surface to be examined can be carried out in the contact area of the indentation or in the vicinity of the indentation by means of a microscope.

Dvojité či zpětné vtlačování indentoru kulového tvaru je základní indentační metodou tohoto vynálezu, které zvýrazňuje mikrostrukturu podpovrchové oblasti vtisku ve zkoumaném povrchu po vytlačování tohoto vtisku. Potom následuje hodnocení velikosti zrna ve vytlačeném vtisku pomocí mikroskopu. Pro vyvolání mikrostruktury během jednoho indentačního cyklu se používá kulový indentor a podložka s kruhovým otvorem uprostřed nebo indentor toroidního tvaru s podložkou s prstencovou drážkou. Indentor toroidního tvaru je používán pro zvětšení deformované plochy vhodné pro hodnocení mikrostruktury zkušebního vzorku vytlačováním nebo vtlačováním zkoumaného povrchu. Následuje hodnocení velikosti zrna ve vytlačené oblasti pomocí mikroskopu. Kontaktní plocha vtisku je také zdrojem informace o velikosti zrna a subzrna, stejně jako zkoumaný povrch zkušebního materiálu v okolí tohoto vtisku.Double indentation of the spherical indentor is the principal indentation method of the present invention which enhances the microstructure of the subsurface area of the indentation in the surface to be examined after the indentation. This is followed by a microscope evaluation of the grain size in the embossed impression. To induce a microstructure during one indentation cycle, a spherical indentor and a washer with a circular hole in the middle or an indentor of a toroidal shape with a washer with an annular groove are used. The toroidal indentor is used to increase the deformed area suitable for evaluating the microstructure of a test specimen by extrusion or indentation of the test surface. Microscope evaluation of grain size in the extruded area follows. The contact area of the indentation is also a source of information about the grain size and sub-grain, as well as the surface of the test material examined in the vicinity of the indentation.

-5Je známé, že mechanické chování zrna v materiálu závisí na jeho prostorové orientaci vůči ose zatížení. Důležitým faktorem je úhel mezi hlavním směrem zatížení, tj. osou indentoru a atomovými rovinami zrna, který se pohybuje v rozmezí 0 a 90°, na základě čehož vzniká i gradient měřených hodnot mechanických vlastností jednotlivých zrn. Tento poznatek přispívá k pochopení základního principu vytváření indentografického obrazu, vzniklého na základě rozdílného chování jednotlivých zrn a hranic zrn. Je také známé, že narušení vazeb v materiálu je nejsnazší po hranicích zrn, protože tyto lokality jsou nejhustěji obsazené poruchami krystalové mřížky, jako jsou dislokace, bodové poruchy, inkluze, atd. Zrno se tím pádem během zatížení, v závislosti na svém rozměru a orientaci v prostoru, pootáčí vůči ose zatížení i ostatním zrnům. Touto změnou orientace zrn, doprovázenou narušením vázeb v materiálu, se při daném zatížení dosahuje energeticky nejvýhodnějšího stavu, který se projevuje vyvoláním strukturálního reliéfu. Dostatečně velká plocha a hloubka vtisku spolu s optimální tloušťkou vzorku, zabezpečují vznik výrazného reliéfu na hranicích mezi zrny nebo subzrny, tvořený rozdílnou výškou zrn nebo subzrn vůči kontaktní ploše vtisku, anebo odtržením zrn od sebe. Vznik trhlin po hranicích zrn je typickým projevem u křehčích materiálů, což je porovnatelné s interkrystalickým lomem. V případě houževnatějších materiálů se realizuje natáčení zrn a pokluzy po hranicích zrn. Pro následující stanovení velikosti zrna se dále sleduje kontaktní plocha prvního vtisku. Indentografická metoda přípravy vzorku k hodnocení velikosti zrna umožňuje spolehlivě odlišit zrno od subzrna, protože transkrystalický lom se při této metodě nevyskytuje, jelikož se deformace realizuje pokluzy po hranicích zrn a subzrn. Zkušební plocha houževnatých materiálů po vyvolání mikrostruktury disponuje doplňující informací o charakteru skluzových systémů zkoušeného materiálu, což umožňuje detailnější pochopení vývoje mikrostruktury a jeho mechanického chování.It is known that the mechanical behavior of a grain in a material depends on its spatial orientation relative to the load axis. An important factor is the angle between the main load direction, ie the axis of the indentor and the atomic planes of the grain, which ranges between 0 and 90 °, which results in a gradient of the measured values of the mechanical properties of the individual grains. This knowledge contributes to the understanding of the basic principle of indenthographic image formation, which arises from different behavior of individual grains and grain boundaries. It is also known that bond disruption in the material is easiest along grain boundaries since these sites are most densely populated by crystal lattice defects such as dislocations, point defects, inclusions, etc. Thus, the grain gets under load, depending on its size and orientation in the space, it rotates with respect to the load axis and other grains. This change of grain orientation, accompanied by the breaking of bonds in the material, achieves the most energy-efficient state under the given load, which is manifested by the induction of structural relief. Sufficiently large area and depth of indentation, together with optimum sample thickness, give rise to a significant relief at the boundary between grains or sub-grains, formed by different height of grains or sub-grains relative to the contact surface of the indentation, or by tearing grains apart. The formation of cracks along grain boundaries is a typical manifestation of fragile materials, which is comparable to intercrystalline fracture. In the case of tougher materials, grain rotation and sliding along grain boundaries are performed. The contact area of the first indentation is further monitored for subsequent grain size determination. The indenthographic method of sample preparation for grain size evaluation makes it possible to reliably distinguish grain from sub-grain, since transcrystalline fracture does not occur in this method, since the deformation takes place at grain boundary and sub-grain slips. The test area of the tough materials after microstructure development has additional information on the character of the slip systems of the test material, which enables a more detailed understanding of the microstructure development and its mechanical behavior.

Podstatou vytvoření indentografického obrazu je pohyb dislokací. Zakladatel kontaktní mechaniky Heirich Rudolf Hertz, v roce 1882 přišel na to, že tlak při pružném kontaktu, který je přenášen indentorem kulového tvaru do plochého povrchu skla při vtlačování, má eliptickou distribuci a závisí na modulu pružnosti zkoumaných materiálů. Fenomén vzniku střídajících se tmavých a světlých koncentrických prstenců eliptického tvaru ještě v roce 1717 pozoroval Issac Newton jako důsledek odrazu světla mezi sférickým a plochým povrchemThe essence of creating an indenthographic image is the movement of dislocations. Founder of contact mechanics Heirich Rudolf Hertz, in 1882 discovered that the elastic contact pressure, which is transmitted by a spherical indentor to the flat glass surface during the indentation, has an elliptical distribution and depends on the modulus of elasticity of the investigated materials. In 1717, Issac Newton observed the phenomenon of alternating dark and light concentric rings of an elliptical shape as a result of light reflection between a spherical and a flat surface

-6i » skleněných těl. Později Taylor Geoffrey Ingram, Michael Polanyi a Egon Orowan v roce 1934 objasnili deformační chování houževnatých materiálů pomocí dislokační teorie, kterou vyvinul pan Vito Volterra v roce 1905. Dislokace reprezentuje hranici vzájemného posunu mikroobjemů materiálu a zároveň ohraničuje strukturální útvary na různých úrovních, např. zrno, subzrno, krystal. Šíření dislokací probíhá skokem na určitou diskrétní vzdálenost, kde konečná délka skoku a jeho rychlost závisí na velikosti strukturálního útvaru kterým se šíří a jeho mechanických vlastnostech, hnací síle. Zvýše uvedeného plyne, že geometrie koncentricky uspořádaných eliptických prstenců kolem vtisku, který je zanechán indentorem kulového tvaru, je závislá na mechanických vlastnostech zkoušeného materiálu. Šířka těchto prstenců odpovídá rozměrům strukturálních útvaru, ze kterých se skládá zkoumaný materiál a reprezentuje vzdálenosti mezí oblastmi, které jsou nejhustěji obsazené dislokacemi. Maximální vzdálenost od vtisku, na kterou se šíří tyto dislokační eliptické útvary, závisí na tlaku v kontaktní ploše mezi indentorem a povrchem zkušebního vzorku a také na hloubce vtisku. Intenzita zvýraznění morfologie mikrostruktury kolem vtisku klesá se vzdáleností od vtisku. Největší plastickou deformaci po indentaci má oblast zvlnění u okraje vtisku. Ale i přes to, vzdálenost mezi eliptickými útvary ve směru od osy zatížení je prakticky konstantní. Deformační eliptické útvary mají dosah na větší vzdálenost od osy zatížení v případě tvrdších materiálů, čímž také přispívají k přesnějšímu měření velikosti zrna. U měkčích materiálů vznikají eliptické útvary pouze v kratší vzdálenosti, čímž se omezují možnosti měření velikosti zrna v okolí vtisku.-6i »glass bodies. Later, Taylor Geoffrey Ingram, Michael Polanyi, and Egon Orowan clarified the deformation behavior of tough materials using the dislocation theory developed by Mr. Vito Volterra in 1905. The dislocation represents the boundary of the mutual displacement of the micro-volumes of material while delimiting structural features at different levels, , sub-grain, crystal. The dislocation propagation takes place by jumping to a certain discrete distance, where the final length of the jump and its speed depends on the size of the structural formation it propagates and its mechanical properties, the driving force. It follows that the geometry of concentrically arranged elliptical rings around the indentation left by the spherical shape indentor is dependent on the mechanical properties of the test material. The width of these rings corresponds to the dimensions of the structural features that make up the material under investigation and represents the distances between the areas that are most densely occupied by dislocations. The maximum distance from the indentation to which these dislocation elliptical formations extend depends on the pressure in the contact area between the indentor and the surface of the test specimen as well as the depth of the indentation. The intensity of the enhancement of the microstructure morphology around the indentation decreases with the distance from the indentation. The largest plastic deformation after indentation has the undulation area at the edge of the indentation. However, the distance between the elliptical formations in the direction from the load axis is practically constant. The deformation elliptical formations have a longer range from the load axis for harder materials, thus also contributing to more accurate grain size measurements. In the case of softer materials, elliptical formations occur only at a shorter distance, thus limiting the possibility of measuring the grain size around the indentation.

Objasnění obrázků na výkresechClarification of the figures in the drawings

Vynález bude podrobněji popsán na konkrétním příkladu provedení s pomocí přiložených výkresů.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

Obr. l(a) indentografická soustava, která obsahuje indentační zařízení, indentor kulového tvaru, vzorek a podložku s kruhovým otvorem. Obr. 2(b) indentografická soustava, která obsahuje indentační zařízení, indentor toroidního tvaru, vzorek a podložku s prstencovým otvorem. Obr. 2(a) výchozí poloha indentoru kulového tvaru na zkoumaném povrchu zkušebního vzorku. Obr. 2(b) vniknutí indentoru kulového tvaru do zkoumaného povrchu zkušebního vzorku a vytváření prvního vtisku. Obr. 2(c) výchozí poloha indentoru kulového tvaru na opačné straně zkušebního vzorku nad prvním vtiskem ve zkoumaném povrchu,Giant. (a) an indenthographic assembly comprising an indentation device, a spherical indentor, a sample, and a washer with a circular orifice. Giant. 2 (b) an indenthographic system comprising an indentation device, a toroidal indentor, a sample and an annular washer. Giant. 2 (a) initial position of the spherical indentor on the test surface of the specimen. Giant. 2 (b) penetrating the spherical indentor into the test surface of the test sample and forming the first indentation. Giant. 2 (c) the initial position of the spherical indentor on the opposite side of the specimen above the first indent in the surface to be examined,

-7který je zanechán indentorem kulového tvaru, osa indentoru je totožná s osou prvního vtisku. Obr. 2(d) vniknutí indentoru kulového tvaru do povrchu opačné strany zkušebního vzorku a vytváření druhého vtisku. Obr. 3(a) výchozí poloha indentoru kulového tvaru na opačném povrchu zkušebního vzorku, zkoumaný povrch zkušebního vzorku leží na podložce s kruhovým tvorem, osa otvoru je totožná s osou indentoru. Obr. 3(b) vniknutí indentoru kulového tvaru do povrchu opačné strany zkušebního vzorku a vytváření vtisku, zkoumaný povrch zkušebního vzorku se vytlačuje do kruhového otvoru v podložce s kruhovým otvorem. Obr. 4(a) výchozí poloha indentoru toroidního tvaru na opačné straně zkušebního vzorku. Obr. 4(b) vniknutí indentoru kulového tvaru do opačné strany zkušebního vzorku a vytváření vtisku, zkoumaný povrch zkušebního vzorku se vytlačuje do prstencového otvoru v podložce s prstencovým otvorem, osa podložky je totožná s osou indentoru. Obr. 5(a) výchozí poloha indentoru toroidního tvaru na zkoumaném povrchu zkušebního vzorku. Obr. 5(b) vniknutí indentoru toroidního tvaru do zkoumaného povrchu zkušebního vzorku a vytváření vtisku.-7 which is left by the spherical indentor, the indentor axis is identical to the first indentor axis. Giant. 2 (d) penetrating the spherical indentor into the surface of the opposite side of the test sample and forming a second indentation. Giant. 3 (a) the initial position of the spherical indentor on the opposite surface of the test specimen, the test surface of the test specimen lies on a support with a circular creature, the axis of the hole being identical to the axis of the indentor. Giant. 3 (b) penetrating the spherical indentor into the surface of the opposite side of the test specimen and forming an indentation, the test surface of the test specimen is extruded into a circular hole in a washer with a circular hole. Giant. 4 (a) the initial position of the toroidal shape indentor on the opposite side of the test sample. Giant. 4 (b) penetrating the spherical indentor into the opposite side of the test specimen and forming the indentor, the test surface of the test specimen is extruded into the annular hole in the washer with the annular hole, the axis of the washer coinciding with the indentor axis. Giant. 5 (a) the initial position of the toroidal shape indentor on the sample surface to be examined. Giant. (B) penetrating the toroidal shape indentor into the test surface of the test sample and indenting it.

Příklady uskutečnění vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Cíle a výhody předkládaného vynálezu jsou detailně popsány v následujícím textu a doplněny o obrazovou dokumentaci. Navrhovaná metodika hodnocení velikosti zrna je založená na přímém pozorování zrn, využívá metalografické i fraktografické postupy a správně by se měla nazývat indentografie. Indentografická soustava na Obr. la obsahuje indentační zařízení 1, indentor 2 kulového tvaru, vzorek 6 a podložku 4 s kruhovým otvorem. Druhá varianta indentografické soustavy je na Obr. lb, která obsahuje indentační zařízení 1, indentor 2 toroidního tvaru, vzorek 6 a podložku 5 s prstencovým otvorem.The objects and advantages of the present invention are described in detail in the following and accompanied by a pictorial documentation. The proposed methodology for assessing grain size is based on direct grain observation, using metallographic and fractographic techniques and should be properly called indenthography. The indenthographic system of FIG. 1a comprises an indentation device 1, a spherical indentor 2, a sample 6 and a washer 4 with a circular opening. A second variant of the indenthographic system is shown in FIG. 1b, which comprises an indentation device 1, a toroidal-shaped indentor 2, a sample 6 and a washer 5 with an annular opening.

Základní princip vyvolání mikrostruktury indentografickou metodou je popsán na Obr. 2, kde je znázorněna oboustranní indentace zkušebního vzorku 6. Pro optimalizaci procesu vyvolání mikrostruktury by tloušťka vzorku měla odpovídat hloubce plastické oblasti pod indentorem 2, což zhruba odpovídá! desetinásobné hloubce vtisku po indentaci. Například, pokud se hloubka vtisku indentoru 2 kulového tvaru podle Brinella rovná 0,3 mm, optimální tloušťka vzorku 6 je 3 mm. Vzorek 6 se připravuje standardním metalografickým postupem, tj. řezáním, broušením, leštěním. Pro optimalizaci následného procesu hodnocení velikosti zrnaThe basic principle of induction of microstructure by indenthographic method is described in Fig. 2, where the two-sided indentation of the test specimen 6 is shown. To optimize the microstructure development process, the thickness of the specimen should correspond to the depth of the plastic area below the indentor 2, which roughly corresponds to! ten times the depth of indentation after indentation. For example, if the indentation depth of the Brinell-shaped indentor 2 is equal to 0.3 mm, the optimum sample thickness 6 is 3 mm. Sample 6 is prepared by a standard metallographic process, ie cutting, grinding, polishing. To optimize the subsequent grain size evaluation process

-8by měla být plocha vtisku co největší. Toho se dociluje zvětšením kontaktní plochy mezí indentorem 2 a zkušebním vzorkem 6 a zatěžující síly, například použitím indentoru 2 kulového tvaru podle Brinella o průměru 10 mm a zatížení sílou 30 kN.-The impression area should be as large as possible. This is achieved by increasing the contact area between the indentor 2 and the test specimen 6 and the loading force, for example using a 10 mm diameter Brinell spherical indentor 2 and a load of 30 kN.

Vyvolání mikrostruktury oboustrannou indentací - Obr. 2 zkušebního vzorku 6 probíhá tak, že leštěná plocha vzorku 6, která se nachází v kontaktu s indentorem 2 kulového tvaru - Obr. 2a, je indentována jako první - Obr. 2b a následná druhá indentace probíhá z protější strany zkušebního vzorku 6 vose prvního vtisku - Obr. 2c. První vtisk na leštěné ploše se potom vytlačuje zpět vlivem plastické deformace celého objemu vzorku 6 mezi prvním a druhým vtiskem - Obr. 2d. Vtlačování indentoru 2 probíhá s použitím stejných parametrů jako při odhadu optimální tloušťky zkušebního vzorku 6. Toto reverzní neboli zpětné vtlačování způsobuje plastickou deformaci a do určité míry vytlačuje zpět kontaktní plochu prvního vtisku. Vyleštěná plocha vtisku potom obsahuje stopy po plastické deformaci, kde vzniklé pokluzy anebo trhliny po hranicích zrn, snadno identifikovatelné pomocí mikroskopických metod, indikují rozměr zrn ve zkoušeném materiálu. V závislosti na rozměru zrna se pro následné hodnocení velikosti zrna dále používá stereomikroskop nebo elektronový mikroskop, čímž se identifikace rozměru zrn rozšiřuje a spolehlivě se pohybuje v rozsahu jednotek mikrometrů až jednotek milimetrů.Microstructure development by bilateral identification - fig. 2 of the test specimen 6 proceeds in such a way that the polished surface of the specimen 6, which is in contact with the spherical shape indentor 2, FIG. 2a is identified first; FIG. 2b and the subsequent second indentation takes place from the opposite side of the specimen 6 in the axis of the first indentation; 2c. The first indent on the polished surface is then pushed back due to plastic deformation of the entire sample volume 6 between the first and second indentation. 2d. Injection of the indentor 2 takes place using the same parameters as for estimating the optimum thickness of the test specimen 6. This reverse or backward induces plastic deformation and to a certain extent forces the contact surface of the first indentation back. The polished indentation area then contains traces of plastic deformation where the resulting slips or cracks along the grain boundaries, easily identified by microscopic methods, indicate the grain size in the test material. Depending on the grain size, a stereomicroscope or electron microscope is further used for subsequent grain size assessment, thereby widening the grain size identification and reliably moving in the range of micrometer to millimeter units.

Pro vyvolání mikrostruktury během jednoho indentačního cyklu - Obr. 3, Obr. 4, Obr. 5, je potřeba použít podložku 4 s kruhovým otvorem nebo podložku 5 s prstencovým otvorem. Při použití podložky 4 s kruhovým otvorem se sledovaná plocha vytlačuje do kruhového otvoru Obr. 3a pomocí indentoru 2 kulového tvaru, přičemž napětí působí převážně v jednom směru, který je totožný s osou zatížení - Obr. 3b. Při použití podložky 5 s prstencovým otvorem se sledovaná plocha vytlačuje do prstencového otvoru - Obr. 4a pomocí indentoru 3 toroidního tvaru - Obr. 4b. Potom následuje pozorování pomocí mikroskopu. Odezva jednotlivých zrn na velikost tohoto napětí závisí na jejich orientaci a následně se projevuje různým posuvem vůči rovině sledovaného povrchu. Pro vyvolání mikrostruktury během jednoho indentačního cyklu bez nutnosti vytvoření speciálního zkušebního vzorku 6 s optimální tloušťkou, se použije indentor 3 toroidního tvaru - Obr. 5a. Pro stanovení velikosti zrna se pomocí mikroskopu sleduje plasticky deformovaná oblast povrchu zkušebního vzorku 6, která je uzavřená toroidním indentorem 3 - Obr. 5b. Použití tohotoTo induce a microstructure during one indentation cycle - FIG. 3, FIG. 4; FIG. 5, it is necessary to use a washer 4 with a circular opening or a washer 5 with an annular opening. When using a washer 4 with a circular hole, the surface of interest is extruded into a circular hole. 3a by means of a spherical shape indentor 2, wherein the stress acts predominantly in one direction, which is identical to the load axis - FIG. 3b. When using a washer 5 with an annular hole, the surface to be monitored is forced into the annular hole - FIG. 4a by means of a toroidal-shaped indentor 3, FIG. 4b. This is followed by observation using a microscope. The response of individual grains to the magnitude of this stress depends on their orientation and is subsequently manifested by a different displacement relative to the plane of the monitored surface. A toroidal indentor 3 is used to induce the microstructure during a single indentation cycle without having to create a special test sample 6 of optimum thickness. 5a. To determine the grain size, the plastically deformed surface area of the test sample 6, which is closed by the toroidal indentor 3, is monitored by a microscope. 5b. Use this

-9indentoru 3 vyvolává složitější napěťový stav ve sledované oblasti zkušebního materiálu. Zde je důležité chápat tento napěťový stav jako důsledek integrování deformačního působení od kulového indentoru 2 podél obvodu společné kontaktní plochy toroidního indentoru 3 se zkušebním vzorkem 6. Tím pádem, výsledné deformační působení, které je soustředěno směrem k ose zatížení, aktivuje více skluzových systému v povrchových vrstvách zkušební plochy uzavřené toroidním indentorem 3 a projevuje se v podobě skluzových čar. Vzniklé skluzové čáry ohraničují zrna a subzrna, vytvářejí pozadí indentografického obrazu, čímž zvýrazňují hranice zrn a subzrn ve zkušební ploše.The inductor 3 induces a more complicated voltage state in the investigated area of the test material. Here, it is important to understand this stress state as a result of integrating the deformation action from the spherical indentor 2 along the perimeter of the common contact surface of the toroidal indentor 3 with the test specimen 6. Thus, the resulting deformation action, centered towards the load axis, layers of the test surface enclosed by the toroidal indentor 3 and is shown in the form of slip lines. The resulting slip lines surround the grains and sub-grains, creating the background of the indenthographic image, thereby highlighting the grain and sub-grain boundaries in the test area.

Na Obr. 6 je znázorněna mikrostruktura zkušebního materiálu vyvolaná pomocí principu, který je popsán na Obr. 2. Z Obr. 6 jsou jasně vidět zrna - uzavřené polygonální útvary, a hranice zrn zkušebního materiálu - světlé uzavřené smyčky kolem zrn v kontaktní ploše prvního vtisku. Na Obr. 7 je znázorněna mikrostruktura zkušebního materiálu vyvolaná pomocí principu, který je popsán na Obr. 3. Na Obr. 7 jsou jasně vidět zrna a jejich hranice s doplňující informací o skluzových rovinách.In FIG. 6 shows the microstructure of the test material induced by the principle described in FIG. 2. FIG. 6 clearly show the grains - closed polygonal formations, and the grain boundaries of the test material - bright closed loops around the grains in the contact area of the first indentation. In FIG. 7 shows the microstructure of the test material induced by the principle described in FIG. 3. In FIG. 7, grains and their boundaries are clearly visible with additional information about slip planes.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení pro vyvolání mikrostruktury materiálu vtlačováním indentoru podle tohoto vynálezu nalezne uplatnění především v oboru materiálového inženýrství, při modernizaci stávajících zastaralých tvrdoměrů a rozšíření jejich využitelnosti na vědecko-výzkumných pracovištích. V průmyslové sféře najde uplatnění při kontrole kvality výrobků a ve vývoji. Využití zařízení je v závislosti na výbavě možné jak v kombinaci s dalšími dostupnými metodami zatěžování, tak i jako autonomní jednotka.The device for inducing the material microstructure by indentor indentation according to the invention will find application especially in the field of material engineering, in modernization of existing obsolete hardness testers and extension of their applicability in scientific research workplaces. In the industrial sector, it can be used in product quality control and development. Depending on the equipment, the use of the equipment is possible both in combination with other available load methods and as an autonomous unit.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob vyvolání mikrostruktury materiálu pro hodnocení velikosti zrna, vyznačující se tím, že vyvolání mikrostruktury probíhá stlačováním nebo vytlačováním zkoumaného povrchu indentorem, pro zvýraznění hranic zrn a subzrn ve zkoumaném povrchu a následně se hodnotí velikost zrna ve zkoumaném povrchu v kontaktní ploše vtisku nebo v okolí vtisku pomocí mikroskopu, přičemž vtlačování indentoru je dvojité a/nebo zpětné.Method for developing a microstructure of a grain size evaluation material, characterized in that the microstructure development is carried out by compressing or extruding the investigated surface by an indentor, to highlight grain boundaries and sub-grains in the investigated surface, and subsequently evaluating the grain size in the investigated surface the indentor indentation is double and / or backward. 2. Zařízení pro provádění způsobu podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje indentační zařízení (1) s indentorem (2) kulového tvaru pro vytváření oboustranného vtisku nebo k vytlačování zkoumaného povrchu do kruhového otvoru v podložce (4) s kruhovým otvorem pomocí indentoru (2) kulového tvaru.Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it comprises an indentation device (1) with a spherical indentor (2) for producing a double-sided indentation or for extruding the surface to be examined into a circular hole in the washer (4) with an indentor (2) spherical. 3. Zařízení pro provádění způsobu podle nároku 2, vyznačující se tím, že obsahuje indentační zařízení (1) s indentorem (3) toroidního tvaru, pro vytváření oboustranného vtisku nebo k vytlačování zkoumaného povrchu do drážky prstencového tvaru v podložce (5) s drážkou prstencového tvaru pomocí indentoruDevice for carrying out the method according to claim 2, characterized in that it comprises an indentation device (1) with a toroidal indentor (3) for producing a double-sided indentation or for extruding the examined surface into an annular groove in the annular groove washer (5). shape using indentor
CZ2013-613A 2013-08-08 2013-08-08 Method of developing material microstructure for evaluating grain site and apparatus for making the same CZ305016B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-613A CZ305016B6 (en) 2013-08-08 2013-08-08 Method of developing material microstructure for evaluating grain site and apparatus for making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-613A CZ305016B6 (en) 2013-08-08 2013-08-08 Method of developing material microstructure for evaluating grain site and apparatus for making the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013613A3 true CZ2013613A3 (en) 2015-03-25
CZ305016B6 CZ305016B6 (en) 2015-03-25

Family

ID=52705767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-613A CZ305016B6 (en) 2013-08-08 2013-08-08 Method of developing material microstructure for evaluating grain site and apparatus for making the same

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ305016B6 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3877297A (en) * 1972-12-05 1975-04-15 Kurt Martin Oesterle Process and apparatus for determining the infinitesimal-hardness behaviour of synthetic materials, coatings and ductive materials
US3934463A (en) * 1974-02-28 1976-01-27 Adrian Dean Venderjagt Hardness tester
US4621523A (en) * 1983-10-24 1986-11-11 Aluminum Company Of America Rapid determination of metal strength from hardness tests
KR100418700B1 (en) * 2001-07-23 2004-02-11 이형일 Ball indenter based on FEA solutions for property evaluation
JP5826611B2 (en) * 2011-11-17 2015-12-02 株式会社ミツトヨ Hardness tester and hardness test method

Also Published As

Publication number Publication date
CZ305016B6 (en) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yang et al. Evaluation of change in material properties due to plastic deformation
Tasan et al. Identification of the continuum damage parameter: An experimental challenge in modeling damage evolution
Sakharova et al. Comparison between Berkovich, Vickers and conical indentation tests: A three-dimensional numerical simulation study
Goto et al. Determining suitable parameters for inverse estimation of plastic properties based on indentation marks
Voyiadjis et al. The mechanical behavior during nanoindentation near the grain boundary in a bicrystal FCC metal
Kamguem et al. Evaluation of machined part surface roughness using image texture gradient factor
Hwang et al. Extracting plastic properties from in-plane displacement data of spherical indentation imprint
Speranzini et al. The technique of digital image correlation to identify defects in glass structures
Pugno et al. Predictions of strength in MEMS components with defects––a novel experimental–theoretical approach
Ososkov et al. In-situ measurement of local strain partitioning in a commercial dual-phase steel
JP2013083574A (en) Evaluation system of plastic strain and evaluation method thereof
JP2008139220A (en) Inspection method of nano-indentation test
Lumelskyj et al. Determination of forming limit curve by finite element method simulations
Rupil et al. Identification and probabilistic modeling of mesocrack initiations in 304L stainless steel
Yu et al. An improved Marciniak-Kuczynski approach for predicting sheet metal formability
Conrad et al. GPU-based digital image correlation system for uniaxial and biaxial crack growth investigations
H Faisal et al. A review of patented methodologies in instrumented indentation residual stress measurements
CZ2013613A3 (en) Method of causing material microstructure for evaluation of grain size and apparatus for making the same
CZ25898U1 (en) Apparatus for causing material microstructure for evaluation of grain size
CZ25897U1 (en) Apparatus for causing material microstructure for evaluation of grain size
Ma et al. An approach to determining the Brinell hardness indentation diameter based on contact position
Franc et al. Pitting and incubation period
He et al. Assessment of the Local Residual Stresses of 7050-T7452 Aluminum Alloy in microzones by the instrumented indentation with the Berkovich Indenter
Fujisaki et al. Multipoint indentation for material identification in three-dimensional observation based on serial sectioning
Bhattacharya et al. Deformation mechanisms in M n+ 1 AX n phase ternary ceramics at High Strain Rates

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20190808