Metoda korelacije digitalnih slika u eksperimentalnoj analizi parametara mehanike loma

 

Katarina Čolić

Meri Burzić

Nenad Gubeljak

Sanja Petronić

Filip Vučetić

 

 

U okviru rada su predstavljeni principi i primeri savremenih eksperimentalnih metoda za određivanje parametara mehanike loma. Metodologija analize i određivanja parametara mehanike loma obuhvatila je analizu ponašanja metalnih materijala u odnosu na lom primenom modifikovanih epruveta mehanike loma, sa inicijalnom prslinom i zateznim opterećenjem, i imala je za cilj pre svega određivanje karaktera tih procesa u slučaju problema tankih pločica, uz korišćenje osnovnih postulata mehanike loma. Metodologija uključuje primenu eksperimentalnih postupaka mehanike loma definisanih standardima, uz primenu metode za trodimenzionalno stereoskopsko merenje mehaničkog ponašanja materijala. Pomoću sistema za korelaciju digitalnih slika (Digital Image Correlation, DIC) za ispitivanje deformacija i pomeranja u materijalu ispitani su parametri mehanike loma metalnih materijala, pre svega epruveta od 316L nerđajućeg čelika i titan legure Ti-6Al-4V. 3D optički sistem GOM i softver Aramis su korišćeni za izvođenje eksperimentalne analize na pripremljenim epruvetama. Pošto se ovaj sistem koristi za merenje deformacija i parametra pomeranja otvaranja vrha prsline CTOD na modifikovanim kompaktnim epruvetama za zatezanje C(T) i epruvetama sa zarezom, dat je i kratak pregled mernih procedura i procesiranja rezultata, kao i moguće primene ovog sistema. Prikazani rezultati daju pregled polja deformacija i pomeranja tokom otvaranja vrha prsline, rasta prsline i u trenutku loma epruvete, što nije moguće putem tradicionalnih metoda merenja. Analizom rezultata pokazano je da je sa velikom preciznošću moguće izmeriti pomeranja tokom otvaranja vrha prsline i dobiti CTOD parametar. Rezultati pokazuju da odabrana metoda pruža dobre rezultate u analizi mehaničkog ponašanja i određivanju parametara mehanike loma metalnih materijala.

 

Ključne reči: mehanika loma, metalni materijali, rast prskotine, analiza parametara, metoda korelacije, merni sistem, optički stereometrijski sistem.

 

 

FUL TEXT

Scientific Technical Review , No.1,   2017