МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ

Базы выявления микроструктуры. Микроструктура металлов и сплавов характеризуется величиной зерна, расположением, формой, размером и количеством разных фаз. Эти причины оказывают влияние на физические и механические характеристики сплавов.

Микроструктуру сплавов изучают под микроскопом (при разных повышениях) на отлично приготовленных шлифах. Для выявления микро структуры сплавов используют последующие способы: хим травление, электролитическо травление, магнитный МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ способ, термическое травление, травление в расплавленных солях, катодное травление, усиление рельефа микроструктуры после больших перевоплощений.

Разные фазы сплава отличаются хим составом, кристаллическим строением, механическими качествами, потому в базе всех способов выявления микроструктуры лежит подбор критерий, которые помогают выявить как разные фазы, так и отличить их друг от МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ друга. Для выявления микроструктуры используют специально подобранные кислоты и щелочи различной концентрации, смеси разных солей и их консистенции, разные составы электролитов, нагрев до различной температуры на воздухе либо в специальной среде газов и паров, нагревание до определенных температур при пропускании электронного тока. При воздействии этих причин на поверхность шлифа происходит растворение одних МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ фаз, окисление и окрашивание других. В итоге на шлифе под микроскопом можно узреть очертания зернышек и разных фаз, найти их обоюдное размещение; по цвету, форме и размерам найти присутствующие в сплаве фазы - выявить микроструктуру сплава.

Способ магнитной металлографии состоит в том, что на шлиф наносится суспензия с магнитным порошком МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ. Порошок осаждается на участках ферромагнитной фазы, создавая ее очертания. Этот способ используют для выявления ферромагнитной фазы в немагнитной базе, им можно выявить также наличие феррита либо мартенсита в аустените его можно использовать и для выявления немагнитной фазы в магнитной базе (карбидов либо аустенита в феррите).

Сущность термического МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ травления состоит в том, что при нагреве на поверхности металла в итоге взаимодействия с кислородом воздуха появляется оксидная) пленка различного состава и толщины, а как следует, и цвета.

При нагревании шлифа сначала окисляются границы разных фаз и зернышек, места/преломления кристаллической решетки и границы разных включений.

При окислении поверхность МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ шлифа поначалу становится матовой, а потом приобретает различную расцветку, зависящую от хим состава сплава либо 'фазы, температуры и длительности нагрева. Потому для каждого сплава разрабатывается личный режим травления: устанавливают связь меж цветом (шириной) пленки на разных фазах, длительностью выдержки и температурой. Чем больше различаются фазы по возможности к МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ оки- слению, тем надежнее этот способ. Для сокращения длительности термического травления шлиф можно за ранее немного протравить реактивом. После чего при термическом травлении фазы выявляются более контрастно. Но цвет оксидной пленки меняется, также меняется и режим травления - температура и длительность выдержки.

При термическом травлении однофазовых сплавов зерна феррита либо аустенита, имеющие МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ различную ориентацию, окрашиваются в разный цвет. При травлении многофазных сплавов любая фаза окрашивается в собственный определенный цвет.

При травлении в расплавленных солях отлично приготовленный и обезжиренный шлиф погружают в жаркую расплавленную соль и выдерживают определенное время. Зависимо от хим состава сплава и соли на поверхности шлифа образуются оксидные пленки МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ различного состава и цвета. После окончания травления эталон извлекают из соли, промывают в жаркой воде и протирают спиртом

Режимы травления (температура и продолжительность выдержки) зависят от хим состава сплава и соли, потому разрабатываются раздельно для каждого сплава.

Этот способ используют для выявления микроструктуры сплавов на базе хрома, никеля, ниобия МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ, вольфрама и других металлов.

При катодном распылении шлиф в качестве катода помещается в двухэлектродную газоразрядную трубку, заполняемую нейтральными газами. При пропускании электронного тока катод распыляется, что приводит к выявлению его микроструктуры. Количество распыленного вещества пропорционально квадрату плотности тока. Для наполнения газоразрядных трубок используют аргон, гелий, азот и водород МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ. Анод для трубки обычно изготовляют из алюминия, потому что он имеет низкую скорость распыления. Эталон при травлении охлаждается для избежания фазовых перевоплощений. Этим способом верно выявляют границы и строение зернышек.

Способ выявления микроструктуры по изменению объема используют, когда фазовое перевоплощение в сплаве происходит со значимым конфигурацией объема. В данном случае МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ на отлично приготовленном шлифе виден рельеф, образованный одной из фаз.

Этим способом можно учить образование мартенсита и его строение. После полирования в разных критериях (в итоге различного отпуска) мартенсит может изменять расцветку от серой до темно-коричневой. Мартенсит, образованный при разных температурах (во время остывания с температуры закалки), окрашивается в МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ различные цвета.

Хим ТРАВЛЕНИЕ

Более нередко применяется способ хим травления. При хим травлении поверхность шлифа подвергается воздействию хим реактивов в течение определенного времени и при данной температуре. Травление может быть общим (при всем этом выявляется вся микроструктура) и избирательным (выявляется какая-либо деталь микроструктуры).

Для составления травителя в качестве растворителей МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ обычно используют водопроводную либо дистиллированную воду, разные спирты. Выбор растворителя находится в зависимости от состава травителя и сплава. Если нужна высочайшая скорость травления и контрастность изображения, используют в качестве растворителя воду. Для получения большой четкости при выявлении маленьких детален микроструктуры и уменьшения их окисления при травлении и сушке используют в МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ качестве растворителя спирты. Все используемые для составления реактивов вещества должны быть высочайшей степени чистоты. Обычно травители используют комнатной температуры. Если нужно ускорить процесс травления, их подогревают до определенной температуры (зависимо от состава). Для составления травителей используют кислоты, щелочи и соли.

Кислоты, обычно, оказывают разъедающее действие на металл. Окислители вводят МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ в травитель для образования оксидных пленок раз-

личного цвета, по которому выяснят фазу. Восстановители добавляют в травитель для уменьшения интенсивности растворения и для выделения на определенных фазах сплава окрашенных осадков, по цвету которых выяснят некие фазы.

Микроструктуру металла при хим травлении выявляют разными методами: погружением эталона в травитель МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ, втиранием травителя в .поверхность шлифа и смачиванием поверхности шлифа травителем.

Длительность травления находится в зависимости от хим состава сплава и термообработки, концентрации реактива и его хим активности, от роста, при котором будет проводиться исследование микроструктуры: чем больше повышение, тем меньше продолжительность травления. Время травления подбирают экспериментально.

Качество травления инспектируют МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ под микроскопом при том же увеличении, при котором будет выполняться предстоящее исследование шлифа. Если поверхность шлифа, видимая под микроскопом, очень светлая, нет четкости контуров структуры, то шлиф недотравлен и необходимо произвести повторное травление. Если же поверхность шлифа, видимая под микроскопом, черная, с широкими темными границами структурных составляющих МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ, то шлиф перетравлен. В данном случае его переполировывают, чтоб снять поверхностный слой, и повторно травят.

После окончания травления, чтоб избежать окисления, шлиф очищают от остатков травителя и товаров травления - промывают и высушивают.

Составы неких реактивов и их применение приведены ниже.

Для выявления микроструктуры стали:

1. Азотная кислота 1,5 см3; этиловый спирт С2Н5ОН МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ (либо метиловый спирт) 100 см3. Используют для всех железоуглеродистых сплавов, прошедших различную обработку.

2. Пикриновая кислота 4 г; этиловый либо метиловый спирт - 100 см3 Отлично выявляет границы ферритных зернышек и зернышек аустенита в закаленной стали.

Для выявления микроструктуры чугуна:

1. 2-2,5%-ный раствор азотной кислоты в амиловом спирте. Выявляет структуру кремнистого и МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ сероватого чугуна.

2. 2,4%-ный аква раствор пикриновой кислоты 98 ч.; азотная кислота - 2 ч. Используют для определения перлита и фосфидной эвтектики.

Для выявления микроструктуры меди и медных сплавов:

1. Аммиак 25%-ный 1 ч; перекись водорода 3%-ная 1 ч. Травят втиранием свежеприготовленного раствора от 5-15 с и поболее. Образующуюся на шлифе пленку снимают слабеньким веществом хлорного железа. Соотношение МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ количества аммиака и перекиси водорода может изменяться от 20:1 до 1:100.

Для выявления микроструктуры алюминия и его сплавов:

1. 5-20%-ный раствор в воде либо метиловом спирте отлично выявляет границы зернышек. Окрашивает присутствующие в сплавах фазы в разные цвета.

При травлении шлифов следует соблюдать все правила работы с ядовитыми и вредными хим МЕТОДЫ ВЫЯВЛЕНИЯ МИКРОСТРУКТУРЫ субстанциями.


metodicheskaya-razrabotka-dlya-samostoyatelnoj-podgotovki-studentov-specialnostej-sestrinskoe-delo-v-pediatrii-i-lechebnoe-delo-tema-zanyatiya.html
metodicheskaya-razrabotka-dlya-studentov-vkursa.html
metodicheskaya-razrabotka-integrirovannogo-uroka-muzikalnoe-sochinenie-prednaznachena-dlya-provedeniya-urokov-russkogo-yazika-razvitiya-rechi.html