Παρασκευή μεταλλογραφικών δειγμάτων σε σφυρηλάτηση μεταλλικών υλικών

Για να αναγνωριστεί και να μελετηθεί η μεταλλογραφική μικροδομή, είναι απαραίτητο να παρασκευαστούν δείγματα ορισμένου μεγέθους των αναλυόμενων μεταλλικών υλικών και να παρατηρηθεί και να αναλυθεί η κατάσταση της μικροδομής και η κατανομή του μετάλλου μέσω του μεταλλογραφικού μικροσκοπίου μετά από λείανση, στίλβωση και διάβρωση.

Η ποιότητα της προετοιμασίας του μεταλλογραφικού δείγματος επηρεάζει άμεσα τα αποτελέσματα της ανάλυσης μικροδομής. Εάν η προετοιμασία του δείγματος δεν πληροί τις συγκεκριμένες απαιτήσεις, μπορεί να οφείλεται στην εμφάνιση ψευδούς κρίσης, έτσι ώστε η όλη ανάλυση να μην μπορεί να καταλήξει σε σωστό συμπέρασμα. Επομένως, για να ληφθούν κατάλληλα μεταλλογραφικά δείγματα, είναι απαραίτητο να περάσουν από μια σειρά αυστηρών διαδικασιών προετοιμασίας.

Η δειγματοληψία είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα στη μεταλλογραφική μικροσκοπική ανάλυση. Θα πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά, την τεχνολογία επεξεργασίας, τον τρόπο αστοχίας και τους διαφορετικούς ερευνητικούς σκοπούς του μεταλλικού υλικού ή μέρους που θα δοκιμαστεί και θα αναλυθεί και θα πρέπει να επιλεγούν τα αντιπροσωπευτικά του μέρη.

1. Επιλογή θέσης δειγματοληψίας και επιφάνειας επιθεώρησης

Οι χώροι δειγματοληψίας και οι επιφάνειες επιθεώρησης θα πρέπει να επιλέγονται με την καλύτερη ή καλύτερη αναπαράσταση.

1) Κατά την επιθεώρηση και την ανάλυση της αστοχίας των τμημάτων της ζημιάς προκαλεί, εκτός από τη δειγματοληψία στο κατεστραμμένο μέρος, αλλά και πρέπει να βρίσκεται πολύ μακριά από το κατεστραμμένο τμήμα του δείγματος, για ανάλυση και σύγκριση.

2) Κατά τη μελέτη της μικροδομής των μεταλλικών σφυρηλατήσεων, είναι απαραίτητη η λήψη δειγμάτων από την επιφάνεια προς το κέντρο για παρατήρηση λόγω της ύπαρξης φαινομένου διαχωρισμού.

3) Για ελασμένα και σφυρήλατα υλικά, τόσο τα εγκάρσια (κάθετα προς την κατεύθυνση έλασης) όσο και τα διαμήκη (παράλληλα προς την κατεύθυνση έλασης) μεταλλογραφικά δείγματα θα πρέπει να παρεμποδίζονται για ανάλυση και σύγκριση της κατανομής των επιφανειακών ελαττωμάτων και των μη μεταλλικών εγκλεισμάτων.

4) Για γενική μετά από θερμική επεξεργασία σφυρηλατήσεων, λόγω της ομοιόμορφης μεταλλογραφικής δομής, μπορεί να πραγματοποιηθεί υποκλοπή δειγμάτων σε οποιοδήποτε τμήμα.

5) Για συγκολλημένες κατασκευές, τα δείγματα που περιέχουν ζώνη σύντηξης και ζώνη υπερθέρμανσης θα πρέπει συνήθως να παρεμποδίζονται στον σύνδεσμο συγκόλλησης.

2. Μέθοδος δειγματοληψίας

Κατά την κοπή του δείγματος, πρέπει πρώτα να διασφαλιστεί η μεταλλογραφική δομή του χώρου δοκιμής. Οι μέθοδοι δειγματοληψίας ποικίλλουν ανάλογα με τη φύση των υλικών: τα μαλακά υλικά μπορούν να κοπούν με χειροκίνητο πριόνι ή μηχανή πριονιού, τα σκληρά υλικά μπορούν να κοπούν με μηχανή κοπής τροχών λείανσης με νερό ψύξης ή μηχανή κοπής γραμμής, σκληρά και εύθραυστα υλικά (όπως λευκό σίδερο πόρτας ) μπορεί να γίνει δειγματοληψία με σφυρί.

3. Μέγεθος δείγματος

Το μέγεθος του δείγματος εξαρτάται από τη συγκεκριμένη κατάσταση και είναι γενικά εύκολο να συγκρατηθεί και να αλέσει. Γενικά, το μήκος πλευράς του τετράγωνου δείγματος είναι 12-15 mm και αυτό του κυκλικού δείγματος είναι (12-15 cm) x 15 cm. Για σφυρηλάτηση πολύ μικρού μεγέθους, ακανόνιστου σχήματος, που δεν είναι εύκολο να συγκρατηθεί το δείγμα λείανσης (όπως λεπτό τμήμα, σύρμα, λεπτός σωλήνας κ.λπ.), απαιτείται η εισαγωγή δείγματος.

4. Σετ δειγμάτων

Το δείγμα εισαγωγής υιοθετεί ως επί το πλείστον τη μέθοδο δείγματος ένθετου θερμής πίεσης και τη μέθοδο δείγματος μηχανικής εισαγωγής.

Η μέθοδος ρύθμισης δείγματος θερμής συμπίεσης είναι η θέρμανση του δείγματος σε σκόνη βακελίτη ή πλαστικοί κόκκοι στους 110-156â και η θερμή πίεση στη μηχανή ρύθμισης δειγμάτων. Επειδή η μέθοδος θερμής συμπίεσης απαιτεί συγκεκριμένη θερμοκρασία και πίεση, δεν είναι κατάλληλη για μετασχηματισμό μικροδομής χαμηλής θερμοκρασίας (όπως ο μαρτενσίτης απόσβεσης) και τα μεταλλικά υλικά χαμηλού σημείου τήξης είναι εύκολο να παραχθούν πλαστική παραμόρφωση.

Η μέθοδος μηχανικής ρύθμισης δείγματος είναι να σχεδιάσει ένα ειδικό εξάρτημα για να συγκρατεί το δείγμα για να αποφευχθεί η έλλειψη ρύθμισης δείγματος θερμής πίεσης.