Activitatea de laborator №1 pregătire microsections pentru studiul microstructurii materialelor

Obiectiv: Pentru a afla metoda pentru fabricarea secțiuni subțiri de diferite metale și aliaje pentru examinare microscopică.

De regulă, studiul de metale și aliaje, structura începe cu cele mai simple și larg răspândite în metoda de microscopie laboratoare-lumină academice și industriale (această metodă este adesea menționată ca metalografice, cu toate că acest concept este, în principiu, mai pe larg). Prin dimensiunea luminii studiu microscopie, forma, cristale de comun acord (cereale) sunt suficient de mari pentru a porni pe ele, structura cristalină a unor defecte (gemeni, luxații).

Deoarece cele mai multe materiale - substanță opacă (pentru lumina vizibilă), sub formă cristalină, precum și mărimea și poziționarea lor pe un studiu microsections special fabricate.

Microsection - o probă de care este preparat de suprafață pentru microanaliză.

producția adecvată a subțire este important deoarece afectează interpretarea corectă a microstructuri.

Punctul principal pe care ar trebui să fie amintit - este de a preveni deteriorarea suprafeței secțiunii, care constă în schimbarea microstructurii materialului stratului de suprafață ca urmare a unor deformări sau încălzire.

Forma și dimensiunea microsections. Forma cea mai convenabilă de modele simple: cilindru, cub. Probele efectuate cu colțurile teșite pe microsection suprafață să nu se rupă în timpul lustruire pânză, dimensiuni eșantion: diametru de 10-20 mm sau muchie pătrată 10-20 mm pentru o înălțime de 10-15 mm.

mici mostre de formă incomod (foi subțiri, sârmă, etc.) trebuie să fie închise în dispozitive speciale: cleme, rășini epoxidice prin presare în forme speciale, turnare, și materiale plastice termorigide.

Prelevarea de probe pentru microsection. Eșantionul trebuie să reprezinte în mod adecvat proprietățile materialului, astfel încât prelevarea de probe trebuie să fie făcută de planul gândit-out, sarcinile respective ale cercetării, având în vedere dimensiunea, forma și originea metalurgică a produsului.

Uneori, studiul transporta mai eficient utilizând secțiuni oblice.

Producerea de secțiuni subțiri oblic realizată prin înclinarea suprafeței de curățare la un unghi mic pe suprafața probei. Unghiul 0 5 44 „dă creștere de 10 ori în lățime.

Probele sunt tăiate cu un fierăstrău pe un strung, de frezat, mașini de rabotat. Dintre metale și aliajele cu duritate ridicată și prelucrabilitatea slabă, probele sunt tăiate pe aceeași mașină cu ajutorul unui instrument de tăiere realizat dintr-un aliaj dur sau super-tare sau o tăiere subțire roata șmirghel și scânteie. probe de materiale casante au fost luate cu ajutorul unui instrument de diamant.

Atunci când trebuie luate măsuri pentru prelucrare, protecția probelor de la încălzire, în cazul în care este legată de restructurarea.

Producere de microsection redus la o punere în aplicare consecventă a următoarelor operațiuni:

1) alinierea suprafeței tăiate sau o șlefuire grosieră fractură;

polizarea brută se realizează pe roți abrazive; metale foarte moi sau fragile și aliaje fișier sau șmirghel grosier șlefuit. Atunci când măcinarea roților abrazive trebuie să fie utilizate pentru a evita încălzirea răcire intensivă. Termina măcinarea după alinierea completă a întregii fețe tăiate (secțiune).

măcinarea fină este realizată după șlefuire grosieră pe probe cojit din particulele metalice și materiale abrazive. măcinare fină se realizează pe o hârtie de măcinare de diverse nisip pe mașini speciale sau manual.

Activitatea de laborator №1 pregătire microsections pentru studiul microstructurii materialelor

Măcinarea se efectuează pentru 4-5 non șlefuirea-hârtie, care este selectat în funcție de proprietățile materialului de prelucrat.

Când hârtie de șlefuit manual abrazivă plasată pe sticlă pentru a crea o căptușeală plană și solidă, iar proba este deplasată peste hârtie, apăsându-l ușor. Pentru suprafața microsection calitativă în timpul măcinării succesiv trece de la o cameră la alta șmirghel cu o dimensiune în scădere continuă a particulelor abrazive și în care, la fiecare schimbare de hârtie de măcinare rotită 90 0 .Dacă scăderea dimensiunii particulelor abrazive scade adâncimea zgârieturi pe suprafața și grosimea redusă a suprafeței deformate strat obținut ca rezultat al măcinare. Se presupune, de obicei, că grosimea acestui strat este de 10-50 de ori mai mare decât dimensiunea particulelor abrazive. În acest caz, este mai mică duritatea epruvetei este o deformare mai semnificativă a stratului de suprafață. În astfel de cazuri, este necesar să se reducă forța de strângere pe suprafața eșantionului a pielii. Mai mult, pentru măcinarea metale moi Pelt preumezite cu kerosen sau parafină epurat pentru a evita presarea suprafeței eșantionului de particule abrazive.

După măcinare suprafața probei de lustruit, care ar trebui să elimine riscurile expunerii la particulele abrazive rămase.

Cu toate acestea, în unele cazuri, înainte de operația de polizare se efectuează una mai mult - lepuit, care se desfășoară pe discul de șlefuire, pe a cărui suprafață particule abrazive sunt aplicate cu ajutorul presei de montaj sau acestea sunt alimentate continuu cu un curent de apă sau aplicat sub formă de pastă.

Activitatea de laborator №1 pregătire microsections pentru studiul microstructurii materialelor

Figura 1. Diferite grade de microsection pregătire:

și - pregătite pentru măcinare fină; b - necesită a continuat măcinarea în acest abraziv; în - starea suprafeței microsection după lustruire.

Lustruirea planul de probă. Lustruire, pentru a elimina rămase după măcinare fină defecte minore de suprafață și riscurile etc.

Aplicată mecanică, lustruirea chimice mecanice și metode electrochimice.

polizare mecanică se realizează pe un mașini speciale de lustruire, discul este acoperit cu pâslă, pânză sau catifea. Mașina de antrenare umectat lustruire lichid constând din apă în care sunt suspendate de particule de pulbere de lustruire: oxid de aluminiu sau oxid de crom.

Acum este foarte comun pentru lustruire cu pastă de diamant care conține diamant AFM microni sau marca AM, lianți, substanțe active de suprafață, care sunt aplicate pe o foaie de hârtie fixată pe rotativă mașină disc de lustruit.

În cazul șlefuirii mecanice chimice, folosind particule abrazive lustruire, împreună cu substanțele chimice care contribuie la accelerarea lustruire.

lustruire electrochimică se realizează în băi umplute cu electrolit când proba decât este anod. suprafața sablata a eșantionului stabilit împotriva catod. Sub acțiunea proeminențele actuale de suprafață la sol se dizolvă și jgheaburilor sunt netezite și, ca rezultat, suprafața probei devine oglindă.

Lustruire, finisare după microsection dobândește o suprafață de oglindă, în absența completă a zgârieturi pe ea.

După polizare microsection se spală cu apă, se usucă cu aer cald sau hârtie de filtru și examinat la microscop la o mărire redusă x 100. Când studierea microstructuri de materiale pentru microsections observare aplică microscoape speciale, în care fasciculul de sursa de lumină reflectată din secțiunea subțire, trece prin lentila obiectiv și ocular, creând o creștere corespunzătoare. Cu toate acestea, microscop optic nu este un dispozitiv care poate detecta un cristal de orice dimensiune.

Pentru a identifica structura, a crea un relief sau vopsite în diferite culori ale componentelor structurale care se realizează, de obicei, prin decapare chimică. Când decapare acidă afectează în primul rând faza limită a granulei și, ca un loc care are structura cea mai defectuoasă și care, în secțiune subțire vor fi gravate degajări. Lumina care se încadrează pe ele, vor fi împrăștiate, și câmpul vizual al microscopului apar întunecat, iar corpul de cereale - lumină. Este foarte dificil de a alege un corodare și condițiile de corodare pentru identificarea structurii zonelor de tranziție din compozit și articulațiile materiale diferite datorită lor diferite etchable.

reactivi condițiile aplicabile corodare pentru diferite combinații de metale sunt intabulate №1 (cm. Application).