Bemonsteringsmethode en inspectiestappen voor metallografische analyse vanroestvrijstalen flenzen
Monsterselectie is de eerste stap in metallografische analyse. De kwaliteit van de steekproefselectie bepaalt rechtstreeks de kwaliteit van de experimentele resultaten, en het belang ervan staat buiten kijf. Over het algemeen wordt de selectie van het monster verdeeld in de selectie van het bemonsteringsgedeelte en het inspectieoppervlak van het monster, het monsteronderscheppingsproces en de selectie van de grootte van het monster. Voor monsters met speciale vormen of kleine maten die moeilijk vast te houden zijn, inlay of mechanische klemming. De volgende SSM beschrijft de vier processen van metallografische monsterselectie.
Bemonsteringslocatie van monster en selectie van inspectieoppervlak
De selectie van de bemonsteringsplaats en het inspectieoppervlak wordt bepaald op basis van de kenmerken van het geanalyseerde materiaal, zoals de kwaliteit van het materiaal en het warmtebehandelingsproces. De bemonsteringslocatie, vorm en grootte van de monsters die worden gebruikt bij routine-inspecties bij verloren geboorten hebben duidelijke regels.
Bij het bestuderen van materialen voor foutanalyse, moeten monsters worden genomen van de defecte delen en de intacte delen van de materialen volgens de redenen voor hun defecten, om vergelijkende analyse te vergemakkelijken.
Het onderzoeksmonster is een gietstuk en het verschil in microstructuur moet worden waargenomen van het oppervlak tot de kern, van boven naar beneden om de segregatie te begrijpen, evenals het effect van krimpporositeit en koelsnelheid op de microstructuur.
Bij het bemonsteren van gerolde profielen of smeedstukken moet worden nagegaan of er defecten zijn zoals ontkoling en vouwen op het oppervlak, evenals de identificatie van niet-metalen insluitsels. Daarom moeten de monsters in dwars- en lengterichting worden onderschept. De transversale monsters bestuderen voornamelijk de verdeling van oppervlaktedefecten en niet-metalen insluitsels. Voor zeer lange profielen moeten aan beide uiteinden monsters worden genomen om de segregatie van insluitsels te vergelijken. Longitudinale monsters Bestudeer voornamelijk de vorm van insluitsels; identificeer de soorten insluitsels, observeer de mate van korrellengte en schat de mate van koude vervorming tijdens omgekeerde vervorming.
Vanwege de uniforme metallografische structuur van de warmtebehandelde onderdelen kan elk deel van het monster worden genomen, maar de chemische warmtebehandeling van het oppervlak en het bemonsteren van de gecoate onderdelen moeten loodrecht op het oppervlak staan, om de structuur en test te observeren de dikte.
Nadat de bemonsteringslocatie van het metallografische monster is bepaald, welk oppervlak van het monster verder moet worden bepaald als het slijpoppervlak.
Over het algemeen moeten de metallografische afbeeldingen die in de onderzoeksresultaten of inspectierapporten worden vermeld, het onderschepte deel van het monster en de richting van het metallografische slijpoppervlak aangeven. In sommige gevallen moet het worden gemarkeerd met een tekening.
Bij bemonstering volgens de methode van monsteronderschepping worden verschillende methoden toegepast, afhankelijk van de hardheid van het geteste materiaal:
Voor materialen met een lagere hardheid kunnen zagen, draaien, schaven en andere bewerkingsmethoden worden gebruikt.
Voor materialen met een hogere hardheid kan slijpschijfsnijden of EDM-snijden worden gebruikt.
Voor harde en brosse materialen kan de hamermethode worden gebruikt.
Voor bemonstering op grote werkstukken kunnen methoden zoals zuurstofsnijden worden gebruikt.
Bij het snijden met een slijpschijf of EDM moeten koelmaatregelen worden genomen om weefselveranderingen als gevolg van verhitting van het monster te voorkomen.
Steekproefgrootte
De grootte van het monster voor metallografische analyse is handig om vast te houden en te slijpen. Gewoonlijk is het microscopische monster een cilinder met een diameter van 15 mm en een hoogte van 15 ~ 20 mm of een kubus met een zijlengte van 15 ~ 25 mm.
Monster montage
Voor monsters met speciale vormen of kleine afmetingen die moeilijk vast te houden zijn, zoals tapes, draden, platen en buizen, moet de preparatie van het monster worden ingelegd of mechanisch worden vastgeklemd.
Er zijn twee soorten inlays: koude inlay en hot inlay.
Monstervoorbereiding:
1.1. De richting, locatie en hoeveelheid van de onderschepping van monsters moet worden uitgevoerd in overeenstemming met het metaaltype, de productiemethode, de technische voorwaarden of de bepalingen van de overeenkomst tussen de twee partijen.
1.2. De grootte van het monster moet kleiner zijn dan 200 mm in oppervlakte en 15 ~ 20 mm dik, over het algemeen 16 x 20 mm voor proefgebruik.
1.3. Het monster kan worden gesneden met een handzaag, zaagmachine of snijmachine, enz. Welke methode ook wordt gebruikt voor bemonstering, er moet aandacht worden besteed aan de temperatuuromstandigheden van het monster en indien nodig wordt het gekoeld met water om te voorkomen het formele monster van het veranderen van de structuur als gevolg van oververhitting.
Slijpen van het monster
2.1. Het voorbereide monster moet eerst op het grove slijpwiel worden gemalen. Nadat de slijtagesporen uniform zijn, wordt het naar het fijne slijpwiel verplaatst voor verder slijpen. Het monster moet tijdens het malen met water worden gekoeld, zodat de metalen structuur niet door warmte verandert. .
2.2. De monsters die door het slijpwiel zijn gemalen, gewassen en drooggeblazen, worden vervolgens op elke schuurpapiersoort van grof naar fijn gemalen, en kunnen op een voorslijpmachine worden gemalen, van grof schuurpapier naar fijn schuurpapier, en nog een keer . Verander het schuurpapier eenmaal en het monster moet in een hoek van 90 graden ten opzichte van de verticale richting van het oude worden gedraaid.
2.3. De voorgemalen monsters worden eerst ruw gepolijst op een polijstmachine (de polijststof is een fijne flanellen doek en de polijstvloeistof is W2.5 diamantpolijstpasta), en vervolgens wordt er fijn gepolijst (de polijststof is fluweel, en de polijstvloeistof is W1). .5 diamantpolijstpasta) wordt gepolijst totdat de slijtagesporen op het monster volledig zijn verwijderd en het oppervlak als een spiegeloppervlak is, dat wil zeggen, de ruwheid is lager dan Ra0.04.
Etsen van het monster
3.1. Het gepolijste monster kan worden ondergedompeld in het etsmiddel in de glazen schaal om te etsen. Tijdens het etsen kan het monster af en toe iets bewegen, maar het gepolijste oppervlak mag niet in contact komen met de bodem van de schaal.
3.2 Het etsmiddel is over het algemeen een oplossing van 4 procent salpeterzuuralcohol.
3.3 De etstijd is afhankelijk van de aard van het metaal, het doel van de inspectie en de vergroting van de microscopische inspectie. Het is raadzaam om de metalen structuur duidelijk onder de microscoop te laten zien.
3.4 Nadat het monster is geëtst, moet het snel met water worden gewassen, het oppervlak is tweeledig, gewassen met alcohol en vervolgens gedroogd met een föhn.
Metallografische microstructuurinspectie
4.1 De werking van de metallografische microscoop moet worden uitgevoerd in overeenstemming met de bepalingen van de handleiding van het instrument.
4.2 De metallografische analyse omvat de inspectie vóór het etsen en de inspectie na het etsen. Vóór het etsen worden voornamelijk de insluitsels van staal en de grafietmorfologie van gietstukken geïnspecteerd, en de inspectie na het etsen is de microstructuur van het monster. Controleer volgens relevante metallografische normen.
Voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van een metallografische microscoop
5.1 Vermijd bij het nemen van de lens het oppervlak van de lens met de vingers aan te raken en de lens moet correct en effectief in een exsiccator worden geplaatst.
5.2 Wanneer de objectieflens zich dicht bij het oppervlak van het monster bevindt, mag de objectieflens tijdens het afstellen niet in contact komen met het monster.
5.3 De microscoop moet worden afgedekt met een stofkap wanneer deze niet in gebruik is.
