Микроструктурный анализ металлов

Суммарное увеличение микроскопа – произведение увеличения линз объектива и окуляра.

Исследование  микрошлифов

Изучение микроструктуры начинается с анализа нетравленных микрошлифов для выявления на них пороков (пор, раковин, неметаллических включений), которые обладают меньшей отражательной способностью по сравнению с металлом и имеют поэтому при просматривании темную окраску. Все нарушения сплошности металла уменьшают «живое», рабочее сечение детали и являются концентраторами напряжений. Чем крупнее включения, тем значительнее их вредное влияние, осколочная, остроугольная форма их в большей степени концентрирует напряжения, чем округлая. Все это приводит к снижению механических характеристик, особенно пластичности и вязкости.

Характер расположения и количество неметаллических включений оценивается в соответствии с ГОСТ 1778-70 по пятибалльной шкале.

На нетравленных микрошлифах сталей, полученных прокаткой, в результате горячей обработки давлением, хрупкие оксиды разрушаются и приобретают вид изолированных округлых включений (рис. 4, а). Более пластичные сульфиды вытягиваются в направлении течения металла и имеют продолговатую форму (рис. 4, б). На микрошлифах после травления может наблюдаться один вид зерен (светлые) или два—(светлые и темные) (рис. 4, в, г). Размер зерна оценивается с помощью специальной шкалы померами от 1 до 8 (№ 1—наиболее крупное зерно, № 8—мелкое).

Размер зерна металлов и сплавов  оказывает значительное влияние на их механические и технологические свойства. Крупнозернистая структура (зерно № 1 и 2) характеризуется пониженными механическими свойствами, с уменьшением зерна от №3 до 8 повышается твердость и прочность и снижается пластичность. Дальнейшее измельчение зерна приводит к повышению и прочности, и пластичности.

      х135     х135

                 а)               б)

          х135     х135

       в)     г)

Рис. 4. Микроструктуры шлифов: а, б - нетравленные микрошлифы;

в, г – шлифы после травления.

План составления отчета

1. Указать  цели микроструктурного анализа  и кратко описать методику  его проведения.

2.  Описать  технологию  приготовления   микрошлифа.

3. Зарисовать  оптическую схему металлографического микроскопа М.ИМ.-7.

4. Зарисовать  и описать микрошлифы до и  после травления.

5. Сделать  выводы о влиянии неметаллических  включений и величины зерна на свойства металлов и сплавов.