Лабораторные работы по физике металлов. Грибков С.П - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

8
Основные положения
Под микроструктурой понимают совокупность физических или хи-
мических несовершенств , к которым относятся высоко- и малоугловые
границы, субзерна и ячейки, сплетения дислокаций , распределение дисло-
каций , примесей и др.
Микроскопический анализ позволяет разрешить структурные со-
ставляющие размером 10
-6
– 10
-7
м; достижимые увеличения при этом на
микроскопах типа МИМ -8М , МИМ -9 - 1500-2000. Для разрешения тонкой
структуры необходимо применение электронной микроскопии (разреше-
ние достигает размеров порядка 10
-9
м). Металлографический анализ - один
из основных методов исследования структуры , применяемый как в метал -
ловедении, так и в промышленности, в сочетании с другими методами –
электронной микроскопией и рентгеноструктурным анализом .
Для выявления микроструктуры металла металлографическим мето-
дом необходимо приготовить качественный, с гладкой зеркальной поверх-
ностью , шлиф и методом химического травления выявить его структуру.
Наибольшей отражательной способностью обладает полированная
поверхность , поэтому для проведения микроанализа необходимо отполи-
ровать поверхность образца. Микроструктура образца полностью выявля-
ется только после травления его поверхности специальными реактивами
или воздействия другой активной среды. Образец , имеющий подготовлен -
ную таким образом для микроанализа поверхность , называют микрошли-
фом .
Технология приготовления микрошлифов включает несколько по -
следовательно выполняемых операций : а) выбор места на изделии и отбор
образцов; б) шлифовка поверхности образца; в) механическая , электрохи-
мическая или химическая полировка поверхности шлифа; г) выявление
микроструктуры .
Рассмотрим подробнее все эти этапы .
Отбор и вырезка образцов для анализа.
Место вырезки образцов для анализа и их количество определяется
целями и задачами исследования , размерами и формой изделия , техноло-
гией изготовления металлического изделия . Для контроля отдельных ви-
дов металлической продукции места вырезки и количество шлифов указы -
ваются в ГОСТах или технических условиях. Например , для исследования
металлических изделий с неоднородной по сечению структурой исполь -
зуются только поперечные шлифы : поверхность шлифа должна быть пер -
пендикулярна продольной оси изделия . Для листового проката или отли-
вок типа плит, т. е. изделий , у которых один размер (длина и ширина),
структуру изучают на шлифе, рабочая плоскость которого перпендикуляр-
на наибольшей плоскости изделия .
При вырезке образцов из изделия (резцом , ножовкой или другим
способом ) должны быть предусмотрены все меры , предохраняющие от на-
грева и наклёпа (упрочнения металла под действием пластической дефор -
мации), которые могут привести к искажению структуры . 
                                       8

                                О с н ов н ы е п олож е н ия
        Под микроструктурой пон имаю т совокупн ость физических или хи-
мических н есоверш ен ств, к которы м отн осятся вы соко- и малоугловы е
гран иц ы , субзерн а и ячей ки, сплетен ия д ислокац ий , распред елен иед исло-
кац ий , примесей и д р.
        М икроскопический ан ализ позволяет разреш ить структурн ы е со-
ставляю щ ие размером 10-6 – 10-7 м; д остиж имы е увеличен ия при этом н а
микроскопах типаМ И М -8М , М И М -9 - 1500-2000. Д ля разреш ен ия тон кой
структуры н еобход имо примен ен ие электрон н ой микроскопии (разреш е-
н иед остигаетразмеров поряд ка10-9м). М еталлографический ан ализ - од ин
из осн овн ы х метод ов исслед ован ия структуры , примен яемы й как в метал-
ловед ен ии, так и в промы ш лен н ости, в сочетан ии с д ругими метод ами –
электрон н ой микроскопией и рен тген оструктурн ы м ан ализом.
        Д ля вы явлен ия микроструктуры металла металлографическим мето-
д ом н еобход имо приготовить качествен н ы й , сглад кой зеркаль н ой поверх-
н ость ю , ш лиф и метод ом химического травлен ия вы явить его структуру.
        Н аиболь ш ей отраж атель н ой способн ость ю облад ает полирован н ая
поверхн ость , поэтомуд ля провед ен ия микроан ализа н еобход имо отполи-
ровать поверхн ость образц а. М икроструктура образц а полн ость ю вы явля-
ется толь ко после травлен ия его поверхн ости спец иаль н ы ми реактивами
или возд ей ствия д ругой активн ой сред ы . О бразец , имею щ ий под готовлен -
н ую таким образом д ля микроан ализа поверхн ость , н азы ваю т микрош ли-
фом.
        Т ехн ология приготовлен ия микрош лифов вклю чает н есколь ко по-
след ователь н о вы полн яемы х операц ий : а) вы бор местан аизд елии и отбор
образц ов; б) ш лифовка поверхн ости образц а; в) механ ическая, электрохи-
мическая или химическая полировка поверхн ости ш лифа; г) вы явлен ие
микроструктуры .
        Рассмотрим под робн еевсеэти этапы .
                     О тбор и вы резкаобразц ов д ля ан ализа.
        М есто вы резки образц ов д ля ан ализа и их количество опред еляется
ц елями и зад ачами исслед ован ия, размерами и формой изд елия, техн оло-
гией изготовлен ия металлического изд елия. Д ля кон троля отд ель н ы х ви-
д ов металлической прод укц ии меставы резки и количество ш лифов указы -
ваю тся в ГО СТ ах или техн ических условиях. Н апример, д ля исслед ован ия
металлических изд елий с н еод н ород н ой по сечен ию структурой исполь -
зую тся толь ко поперечн ы е ш лифы : поверхн ость ш лифа д олж н а бы ть пер-
пен д икулярн а прод оль н ой оси изд елия. Д ля листового проката или отли-
вок типа плит, т. е. изд елий , укоторы х од ин размер (д лин а и ш ирин а),
структуруизучаю тн аш лифе, рабочая плоскость которого перпен д икуляр-
н ан аиболь ш ей плоскости изд елия.
        При вы резке образц ов из изд елия (резц ом, н ож овкой или д ругим
способом) д олж н ы бы ть пред усмотрен ы всемеры , пред охран яю щ иеотн а-
грева и н аклёпа (упрочн ен ия металла под д ей ствием пластической д ефор-
мац ии), которы емогутпривести кискаж ен ию структуры .

Страницы