Analiza struktury geometrycznej powierzchni stali X5CRNI18-10 po cięciu plazmowym

Zarejestrowane mikrotopografie umożliwiły przeprowadzenie analiz struktury geometrycznej powierzchni trzech próbek po cięciu plazmowym (próbka nr 1, 2 i 3). Ich wyniki przedstawiono zbiorczo na rys. 3-5. Na każdym z nich zamieszczono widok mikroskopowy powierzchni po cięciu w powiększeniu 30x (rys. 3a, 4a i 5a), kolorową mapę wysokości nierówności w układzie 2D i 3D (rys. 3b, 4b i 5b), wyniki analizy wysp (rys. 3c, 4c i 5c) i bruzd (rys. 3d, 4d i 5d), histogram liczby wierzchołków (rys. 3e, 4e i 5e), a także aksonometryczny obraz topografii powierzchni po usunięciu rzędnych znajdujących się poniżej 50% udziału materiałowego powierzchni określonego na podstawie krzywej nośności Abbotta-Firestone’a.

Wnioski

Analizując uzyskane wyniki pomiarów, można stwierdzić, że struktura geometryczna zmierzonych mikrotopografii powierzchni po cięciu plazmowym różni się znacząco dla każdej z obserwowanych próbek (rys. 3-5), mimo że ukształtowano je przy takich samych parametrach cięcia. Parametr Sa opisujący średnie arytmetyczne odchylenie chropowatości powierzchni przyjmował wartości w zakresie od 12,9 µm (próbka nr 2 – rys. 4) do 17,2 µm (próbka nr 3 – rys. 5). Całkowita wysokość nierówności mikrotopografii powierzchni różniła się jeszcze znaczniej, przyjmując wartości od 0,117 mm (próbka nr 1 – rys. 3) do 0,220 mm (próbka nr 3 – rys. 5). Mimo odnotowanych różnic świadczących o losowym charakterze zjawisk umożliwiających rozdzielenie materiału, kształtujących jednocześnie krawędzie po cięciu, zauważyć można również wiele cech wspólnych ocenianych powierzchni. Zaliczyć można do nich zmniejszanie się chropowatości krawędzi cięcia od góry powierzchni przecięcia w kierunku zgodnym z kierunkiem oddziaływania strumienia plazmy.

Ponadto wyraźnie widoczne są ukształtowane ślady oddzi...