Metoda uzorkovanja i koraci inspekcije za metalografsku analizuprirubnice od nerđajućeg čelika
Odabir uzorka je prvi korak u metalografskoj analizi. Kvalitet odabira uzorka direktno određuje kvalitetu eksperimentalnih rezultata, a njegova važnost je nesumnjiva. Općenito, odabir uzorka podijeljen je na odabir dijela uzorka i inspekcijske površine uzorka, proces presretanja uzorka i odabir veličine uzorka. Za uzorke sa posebnim oblicima ili malim veličinama koje je teško držati, uložak ili mehaničko stezanje. Sljedeći SSM opisuje četiri procesa odabira metalografskog uzorka.
Lokacija uzorkovanja uzorka i odabir površine za pregled
Odabir mjesta uzorkovanja i kontrolne površine određuje se prema karakteristikama analiziranog materijala, kao što su kvalitet materijala i proces toplinske obrade. Lokacija uzorkovanja, oblik i veličina uzoraka koji se koriste u rutinskim inspekcijama izgubljenih porođaja imaju jasne propise.
Prilikom proučavanja materijala za analizu kvarova, uzorke treba uzimati iz dijelova loma i neoštećenih dijelova materijala prema razlozima njihovog kvara, kako bi se olakšala komparativna analiza.
Istraživački uzorak je odljevak, a njegova mikrostrukturna razlika se mora posmatrati od površine do jezgre, od vrha do dna da bi se razumjela segregacija, kao i utjecaj poroznosti skupljanja i brzine hlađenja na mikrostrukturu.
Uzimanje uzoraka valjanih profila ili otkovaka treba razmotriti da li postoje nedostaci kao što su dekarbonizacija i savijanje na površini, kao i identifikacija nemetalnih inkluzija. Stoga uzorke treba presjeći u poprečnom i uzdužnom smjeru. Poprečni uzorci uglavnom proučavaju distribuciju površinskih defekata i nemetalnih inkluzija. Za vrlo duge profile, uzorke treba uzeti na oba kraja kako bi se uporedila segregacija inkluzija. Uzdužni uzorci Uglavnom proučavaju oblik inkluzija; identifikuju vrste inkluzija, posmatraju stepen dužine zrna i procenjuju stepen hladne deformacije tokom reverzne deformacije.
Zbog ujednačene metalografske strukture termički obrađenih dijelova, može se uzeti bilo koji dio uzorka, ali površinska kemijska toplinska obrada i uzorkovanje obloženih dijelova treba biti okomito na površinu, kako bi se sagledala struktura i ispitala debljina.
Nakon što se odredi lokacija uzorkovanja metalografskog uzorka, koju površinu uzorka treba dalje odrediti kao površinu za mljevenje.
Općenito, metalografske slike navedene u rezultatima istraživanja ili izvještajima o inspekciji moraju naznačiti dio presječenog uzorka i smjer metalografske površine za mljevenje. U nekim slučajevima treba ga označiti crtežom.
Prilikom uzorkovanja metodom presretanja uzorka usvajaju se različite metode prema tvrdoći ispitivanog materijala:
Za materijale manje tvrdoće mogu se koristiti piljenje, tokarenje, rendisanje i druge metode obrade.
Za materijale veće tvrdoće može se koristiti rezanje brusnim točkom ili EDM rezanje.
Za tvrde i krhke materijale može se koristiti metoda čekićem.
Za uzorkovanje na velikim obradacima mogu se koristiti metode kao što je rezanje kisikom.
Prilikom rezanja brusnim točkom ili EDM, potrebno je poduzeti mjere hlađenja kako bi se izbjegle promjene tkiva uzrokovane zagrijavanjem uzorka.
Veličina uzorka
Veličina uzorka za metalografsku analizu pogodna je za držanje i mljevenje. Obično je mikroskopski uzorak cilindar prečnika 15 mm i visine 15 ~ 20 mm ili kocka sa dužinom stranice od 15 ~ 25 mm.
Montaža uzorka
Za uzorke posebnih oblika ili malih veličina koje je teško držati, kao što su trake, žice, listovi i cijevi, priprema uzorka treba biti umetnuta ili mehanički stegnuta.
Postoje dvije vrste inleja: hladni inleji i topli inleji.
Priprema uzorka:
1.1. Smjer, lokaciju i količinu presretanja uzorka treba izvršiti prema vrsti metala, načinu proizvodnje, tehničkim uvjetima ili odredbama sporazuma između dvije strane.
1.2. Veličina uzorka bi trebala biti manja od 200 mm u površini i 15 ~ 20 mm u debljini, općenito 16 X 20 mm za probnu upotrebu.
1.3. Uzorak se može rezati ručnom testerom, mašinom za testerisanje ili mašinom za sečenje itd. Bez obzira koja metoda se koristi za uzorkovanje, treba obratiti pažnju na temperaturne uslove uzorka, a ako je potrebno, ohladiti ga vodom kako bi se sprečilo formalnog uzorka od promjene strukture zbog pregrijavanja.
Mljevenje uzorka
2.1. Pripremljeni uzorak prvo treba samljeti na grubom brusnom kolu. Nakon što su tragovi habanja ujednačeni, premješta se na fino brušenje radi daljeg brušenja. Uzorak se prilikom mljevenja mora ohladiti vodom, kako se metalna struktura ne bi promijenila uslijed topline. .
2.2. Uzorci koji su brušeni, oprani i osušeni brusnim točkom se zatim bruse na svakom stepenu brusnog papira od grubog do finog naizmjence, a mogu se brusiti na predbrusilici, od grubog brusnog papira do finog brusnog papira, a zatim ponovo . Jednom promijenite brusni papir, a uzorak se mora okrenuti pod uglom od 90 stepeni u odnosu na vertikalni smjer starog.
2.3. Prethodno izbrušeni uzorci se prvo grubo poliraju na mašini za poliranje (tkanina za poliranje je fina flanelska tkanina, a tečnost za poliranje je dijamantska pasta za poliranje W2,5), a zatim se vrši fino poliranje (tkanina za poliranje je somot, a tečnost za poliranje je W1). .5 dijamantska pasta za poliranje) se polira sve dok se tragovi habanja na uzorku potpuno ne uklone i površina ne bude kao površina ogledala, odnosno hrapavost je ispod Ra0.04.
Jetkanje uzorka
3.1. Polirani uzorak se može uroniti u sredstvo za nagrizanje koje se nalazi u staklenoj posudi za jetkanje. Tokom graviranja, uzorak se s vremena na vrijeme može lagano pomjeriti, ali polirana površina ne smije doći u dodir s dnom posude.
3.2 Nagrizaj je općenito 4 postotni alkoholni rastvor azotne kiseline.
3.3 Vrijeme jetkanja ovisi o prirodi metala, svrsi inspekcije i povećanju mikroskopske inspekcije. Preporučljivo je jasno prikazati metalnu strukturu pod mikroskopom.
3.4 Nakon što je uzorak nagrizan, mora se brzo oprati vodom, površina je dvostruke namjene, oprana alkoholom, a zatim osušena fenom.
Metalografsko ispitivanje mikrostrukture
4.1 Rad metalografskog mikroskopa mora se izvesti u skladu sa odredbama priručnika za instrumente.
4.2 Metalografska analiza uključuje pregled prije jetkanja i pregled nakon graviranja. Prije jetkanja uglavnom se pregledavaju inkluzije čelika i grafitna morfologija odljevaka, a pregled nakon jetkanja je mikrostruktura uzorka. Provjerite prema relevantnim metalografskim standardima.
Mjere opreza pri korištenju metalografskog mikroskopa
5.1 Prilikom uzimanja sočiva, izbjegavajte dodirivanje površine sočiva prstima, a sočivo treba pravilno i efikasno staviti u eksikator.
5.2 Kada je sočivo objektiva blizu površine uzorka, nemojte dovoditi sočivo objektiva u kontakt sa uzorkom tokom podešavanja.
5.3 Mikroskop treba pokriti poklopcem za prašinu kada se ne koristi.
