Изучение структуры металлов и сплавов методами макроскопического и микроскопического анализа

Лабораторная работа №1.

Цель: ознакомление с методами макроскопического анализа и основами микроскопического анализа структуры металлических материалов. Приобретение навыков работы с металлографическим микроскопом.

Содержание отчета:

1. Основные методы изучения макроструктуры материалов.

Различают три способа изучения макроструктуры:

1 - осмотр контролируемой поверхности готового изделия (заготовки), это - неразрушающий метод контроля;

2 - изучение изломов контрольных образцов или разрушенных деталей;

3 - анализ структуры специально приготовленных образцов - макрошлифов.

2. Характерные признаки вязкого и хрупкого изломов. Описание излома стального образца с упрочненным поверхностным слоем (поверхностная закалка). Оценка глубины упрочненного слоя.

Вязкий излом характеризуется матово-серым оттенком, обычно имеет неровную форму (выступы, впадины). Все эти признаки - следствие значительной пластической деформации, предшествовавшей разрушению металла.

Хрупкий излом имеет зернистый рельеф, состоящий из множества блестящих граней (фасеток). Форма излома относительно ровная, без следов макроскопической деформации

Закалённый слой от 3 до 6 мм.

Зона хрупкого разрушения.

Зона вязкого разрушения.

.

3. Рисунок макроструктуры стального слитка с описанием различных зон.

4. Рисунок макроструктуры детали, прошедшей цементацию. Оценка глубины цементованного слоя.

Цементируемый слой: 1,5 мм.

5. Рисунки макроструктуры детали, изготовленной методами обработки металлов давлением (ковка, штамповка). Краткое изложение причины различия эксплуатационных свойств деталей, изготовленных по этим двум технологиям.

При горячей обработке металлов давлением (ковке, прокатке, штамповке) кристаллы деформируются, вытягиваются вдоль направления деформации. В этом же направлении располагаются и неметаллические включения. Все это создает в деформированном металле слоистую, волокнистую структуру, отчетливо выявляемую на макрошлифах.

Ковка
Штамповка

6. Краткое описание методики приготовления микрошлифов. Схема отражения светового потока от протравленной поверхности микрошлифа.

Образцы для таких исследований (микрошлифы) после тщательной полировки подвергаются травлению - воздействию специальными химическими реактивами. Травитель с разной интенсивностью реагирует с “телом” зерен и их границами, с различными фазами, структурными составляющими. В результате на полированной поверхности образца возникает микрорельеф, приводящий к избирательному отражению падающего светового потока и, соответственно, к формированию изображения микроструктуры изучаемого объекта.

Поиск по сайту: