Un método de calibración simple para considerar la influencia de la deformación plástica en la constante elástica de rayos X basado en la variación del ancho del pico
Autores: Gautier, Ewann; Faucheux, Pierre; Levieil, Bruno; Barrallier, Laurent; Calloch, Sylvain; Doudard, Cédric
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Difracción de rayos X
Mediciones de tensión
Deformación plástica
Mediciones in situ
Acero de alta resistencia y bajo carbono
Deformación plástica
Licencia
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El método sin^2 es el método general para analizar las mediciones de estrés por difracción de rayos X. Este método se basa en la estimación de un parámetro conocido como 12S2hkl, que generalmente se considera una constante del material. Sin embargo, varios estudios han demostrado que este parámetro puede verse afectado por la deformación plástica, lo que lleva a incertidumbres proporcionales en la estimación de los esfuerzos. En este artículo, se realizan mediciones de difracción de rayos X in situ durante una prueba de tracción con descargas en un acero de alta resistencia y bajo carbono. El parámetro calibrado 12S2hkl varía de 3.5x10-6 MPa-1 a 5.5x10-6 MPa-1, dependiendo de la condición de la superficie y del estado de deformación plástica, lo que lleva a un error máximo en el nivel de esfuerzo del 40% en comparación con los valores de referencia del manual. Los resultados también muestran que la deformación plástica es responsable del 6 al 14% de la variación, dependiendo de la condición inicial de la muestra de superficie. Se propone un método para corregir esta variación basado en el ajuste de la evolución de 12S2hkl con respecto al ancho de pico de difracción, siendo este último un indicativo del estado de plasticidad. Se demuestra que la metodología propuesta mejora la predicción del incremento de esfuerzo aplicado, aunque el valor absoluto del esfuerzo aún depende de los pseudo-macrostresses que también varían con la deformación plástica.
Descripción
El método sin^2 es el método general para analizar las mediciones de estrés por difracción de rayos X. Este método se basa en la estimación de un parámetro conocido como 12S2hkl, que generalmente se considera una constante del material. Sin embargo, varios estudios han demostrado que este parámetro puede verse afectado por la deformación plástica, lo que lleva a incertidumbres proporcionales en la estimación de los esfuerzos. En este artículo, se realizan mediciones de difracción de rayos X in situ durante una prueba de tracción con descargas en un acero de alta resistencia y bajo carbono. El parámetro calibrado 12S2hkl varía de 3.5x10-6 MPa-1 a 5.5x10-6 MPa-1, dependiendo de la condición de la superficie y del estado de deformación plástica, lo que lleva a un error máximo en el nivel de esfuerzo del 40% en comparación con los valores de referencia del manual. Los resultados también muestran que la deformación plástica es responsable del 6 al 14% de la variación, dependiendo de la condición inicial de la muestra de superficie. Se propone un método para corregir esta variación basado en el ajuste de la evolución de 12S2hkl con respecto al ancho de pico de difracción, siendo este último un indicativo del estado de plasticidad. Se demuestra que la metodología propuesta mejora la predicción del incremento de esfuerzo aplicado, aunque el valor absoluto del esfuerzo aún depende de los pseudo-macrostresses que también varían con la deformación plástica.