Работа 1 металлографические методы анализа металлов и сплавов
 Скачать 0.71 Mb.
|
1.2.Порядок проведения макроскопического анализа
1.3.Содержание отчета по работе
2.МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ2.1.Назначение микроскопического анализа и приготовление микрошлифов Рис. 1. Оптическая схема металлографического микроскопа; 1 - источник света; 2 - призма; 3 – объектив; 4 – микрошлиф; 5 - окуляр Микроструктура - это строение металлов и сплавов, наблюдаемое с помощью металлографического микроскопа при увеличении от 50 до 2000 раз. Она выявляется при помощи микроскопического анализа. Микроскопический анализ металлов и сплавов применяют при выявлении формы, размера и взаимного расположения фаз, структурных составляющих, неметаллических включений (сульфидов, окислов и др.), а также микротрещин, микропор и других дефектов. Образцы с подготовленной для исследования при помощи металлографического микроскопа поверхностью называются микрошлифами. Чаще всего образцы имеют цилиндрическую (диаметром 12 мм и высотой 10 мм) или прямоугольную (с площадью основания 12х12 мм и высотой 10 мм) форму. Риски, царапины и другие неровности на поверхности шлифа удаляются шлифованием на шлифовальной бумаге. При шлифовании постепенно переходят от шлифовальной бумаги с крупным зерном на бумагу с более мелким зерном. Причем шлифуют до полного исчезновения рисок.  Рис. 2. Микроструктура стали нетравленная: 1 – сульфиды; 2 - окислы; 3 - карбиды После полного удаления рисок шлифованный образец подвергается полированию до получения зеркальной поверхности. С помощью металлографического микроскопа (рис. Рис. 1) на зеркальной поверхности можно наблюдать только дефекты (микротрещины, микропоры) и неметаллические включения (сульфиды, окислы, графит в сером и ковком чугуне), которые отличаются от светлого фона полированного образца различной окраской (рис. Рис. 2). По зеркальной поверхности шлифа судить о строении исследуемого металла или сплава нельзя. Для выявления микроструктуры полированную поверхность образца подвергают травлению в растворах кислот, щелочей или солей. При травлении неоднородные участки структуры металла или однофазного сплава выявляются и становятся видимыми под микроскопом (рис. Рис. 3). Признаком протравливания является потускнение поверхности микрошлифа. Сущность процесса выявления структуры травлением заключается в различной степени растворения или окрашивания отдельных фаз или структурных составляющих зерен чистых металлов или твердых растворов и химических соединений (рис. Рис. 4). При освещении микрошлифа слаботравленные участки отразят больше лучей света в поле зрения микроскопа, и будут казаться светлыми, а участки, протравившиеся сильно, отразят вследствие рассеивания света меньше его лучей в поле зрения микроскопа, и будут казаться темными (рис. Рис. 5). Таким образом, на разнице в состоянии поверхности и количестве отраженных лучей и основано выявление структуры сплавов. Границы зерен металла травятся сильнее самих зерен, потому что поверхностные слои зерен обогащены примесями. В местах, соответствующих границам зерен, после травления получаются углубления. Вследствие рассеивания света в местах углублений границы зерен кажутся темными (рис. Рис. 6). 2.2.Порядок выполнения микроанализа
 Рис. 3. Микроструктура чистого металла или однофазного сплава  Рис. 4. Микроструктура двухфазного сплава  Рис. 5. Схема, поясняющая различную степень окраски зерен металла  Рис. 6. Схема, поясняющая видимость границ зерен |