Металлография: метод исследования структуры металлов

Металлография — метод исследования и контроля металлических материалов. Включает подготовку и изучение структуры шлифа в оптическом микроскопе. Структуру выявляют с помощью травления, либо среза, шлифования и полирования образца.

Металлографические исследования важны во многих областях промышленности:

  • Металлургия;
  • Автомобилестроение;
  • Атомная промышленность;
  • Энергетика;
  • Аэрокосмическая промышленность.

Научно-исследовательские, изыскательские работы проводят в различных исследовательских и научных центрах, университетах, лабораториях.

Основные этапы металлографического исследования

При металлографическом исследовании выполняется ряд операций, в который входят три основных этапа:

  • Пробоподготовка;
  • Пробоотбор;
  • Металлографический анализ.

1. Пробоподготовка

Это комплекс действий над изучаемым образцом для перевода его в ту форму, которая наиболее подходит для дальнейшего исследования. Пробоподготовка крайне важна в металлографии. Если качественно провести пробоподготовку, в итоге она окажет положительный эффект на конечные результаты.

Основная задача — подготовить вещество, материал для определённого вида анализа. Это помогает повысить точность получаемых результатов, расширить исследуемый диапазон значений, повысить безопасность исследования, ускорить тест, улучшить воспроизводимость и снизить погрешность результатов.

Обычно пробоподготовка включает в себя комплекс мероприятий при подготовке образцов для оптических исследований:

  1. пробоотбор, включающий в себя резку (распиловку) образцов,
  2. запрессовка проб в субстрат для подготовки образцов к шлифовке (обязательно в случае исследования тонких, мелких образцов),
  3. шлифовка (шлифование поверхности образца),
  4. полировка (полирование поверхности образца),
  5. травление поверхности образца (при необходимости).

2. Пробоотбор

Пробоотбор металлов и сплавов имеет некоторые особенности.

Пробы жидкого металла отбирают при разливе или же из уже разлитого металла после перемешивания и удаления шлака. При отборе пробы твёрдого металла, представленного в виде отливки, структура металла может быть неоднородной. Поэтому пробоотбор осуществляют в наиболее характерных зонах металлопродукции.

Пробоотбор для металлографии осуществляют огневым способом — автогеном, или холодным — на металлорежущих станках. Во время пробоотбора необходимо соблюдать меры, предохраняющие образцы от нагрева и наклёпа, которые могут привести к изменению структуры и свойств.

3. Металлографический анализ

Это изучение микроструктуры металлов и сплавов, а также их макроструктуры в условиях металлографической лаборатории при помощи специального оборудования, приспособлений и по специализированным методикам.

Основным инструментом металлографического анализа является металлографический микроскоп. В настоящее время существует большой выбор специализированных металлографических микроскопов, ориентированных различные  производственные условия.

Кроме того, получили широкое распространение полуавтоматические системы металлографического анализа изображений, включающие в себя цифровую камеру и программное обеспечение. Анализ представляет собой непосредственное изучение шлифа.

Данный процесс ведется по двум направлениям — микроскопическое изучение структуры металла и измерение твердости.

Оборудование для металлографических исследований

Хоть металлографию и принято считать одним  из старейших методов, который позволяет определить структуру и свойства образца, современное оборудование для металлографии выводит его на новый уровень точности и делает еще более ценной получаемую информацию.

Все этапы металлографии требуют использование соответствующего оборудования, которое может обеспечить успех лабораторного исследования. От качества оборудования зависит, например, повторяемость свойств материалов от пробы к пробе на этапе пробоподготовки.

Предлагаем широкий выбор современного оборудования, с помощью которого осуществляется металлография на всех этапах исследования:

Звоните по номеру 8 800 550 6707. Наши консультанты всегда рады вам помочь.

Следующая статья →