Формирование структуры материалов
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ащённые серой. Если фотобумага имеет равномерную окраску, следовательно, сера распределена равномерно.
Появление тёмных участков в местных, обогащённых серой, объясняется тем, что сначала между серной кислотой, впитанной в фотобумагу и включениями MnS, в виде которых сера находится в стали, происходит реакция:
+ H2SO4 = MnSO4 + H2S.
Образующийся сероводород действует на бромистое серебро эмульсионного слоя, в результате получается сернистое серебро, имеющее темно-коричневый цвет:
AgBr + H2S = Ag2S + 2HBr.
3. Выявление дефектов методом глубокого травления производится следующим образом:
а) отшлифованную поверхность образца протирают ватой, смоченной спиртом;
б) в водяную баню, установленную в вытяжном шкафу (так как при травлении выделяются ядовитые газы), помещают фарфоровую ванну с реактивом, состоящим из 100 мл HCl и 100 мл воды, и нагревают до температуры 60-70оС;
в) образец при помощи щипцов погружают в горячий реактив и выдерживают в нем от 10 до 45 минут;
г) после выдержки образец при помощи щипцов вынимают из реактива, промывают водой, а затем 10-15 %-ным водным раствором азотной кислоты и просушивают.
Кислота более сильно растравливает дефекты, чем сплошной металл, и они видны невооруженным глазом.
Выявление ликвации фосфора, поверхностных дефектов производят методом поверхностного травления макрошлифа или сварного соединения в реактиве Гейна (53 г NH4Cl, 85 г CuCl2 в 1000 мл воды) при 20 оС:
а) макрошлиф протирают ватой, смоченной спиртом;
б) образец погружают в реактив и выдерживают 1-2 мин, пока вся его поверхность не покроется медью;
в) струей воды с поверхности смывают слой меди и просушивают образец.
Более темные места показывают расположение дефектов (пор, ликвации фосфора и др.)
Микроскопический анализ.
Микроанализ-излучение строения металлов и сплавов с помощью металлографических микроскопов при увеличении в 50-2000 раз.
При помощи микроанализа определяют:
форму и размеры кристаллических зёрен, из которых состоит металл или сплав;
изменение внутреннего строения сплавов, происходящее под влиянием различных режимов термической и химико-термической обработки, а также после внешнего механического воздействия на сплав;
микропороки металла - микротрещины, раковины и т.п.;
наличие и виды неметаллических включений - сульфиды, окислы и др.
Микроскопический анализ включает приготовление микрошлифов и исследование их с помощью металлографического микроскопа. Микрошлиф изготавливают как и макрошлиф, но дополнительно ещё полируют специальными пастами и фетром до зеркального состояния, затем образец подвергают травлению растворами кислот с целью выявления структуры. Для исследования микрошлифов применяют оптические и электронные микроскопы. В оптическом микроскопе для получения изображения используются световой луч, а в электронном - поток электронов.
Физические методы исследования и контроля качества металлов и сплавов
. Термический анализ применяют для определения критических точек металлов и сплавов. Для этого в огнеупорном тигле 2 расплавляют исследуемый сплав 3 (рис. 1)
Рис. 1 Схема установки для изучения процесса кристаллизации термическим методом
В расплавленный металл помещают горячий спай термопары 4, защищённой фарфоровым колпачком 6, холодные края термопары 5 подключена к потенцемоментру 7. Термопары и потенцемометр позволяют замерять температуру при охлаждении металлов до комнатной температуры. По данным экспериментам строится кривая охлаждения металла. Точки перегибов на этой кривой соответствуют критическим точкам.
Дилатометрический анализ основан на изменении объёма металла в процессе полиморфных превращений. Образец помещают в специальный прибор дилатометр и отслеживают изменения объёма в процессе нагрева или охлаждения. Таким образом определяют критические точки металла.
Рентгеноструктурный анализ даёт возможность установить типы кристаллических решёток металлов и сплавов, а так же их параметры. Определение структуры металлов, размещения атомов в кристаллической решётке и измерение расстояния между ними основано на дифракции рентгеновских лучей рядами атомов в кристалле, т.к. длина волн этих лучей соизмерима с межатомными расстояниями в кристаллах. Зная длину волн рентгеновских лучей, можно вычислить расстояние между атомами и построить модель расположения атомов.
Рентгеновский контроль основан на проникновении рентгеновских лучей сквозь тела, непрозрачные для видимого света. Проходя сквозь металлы, рентгеновские лучи частично поглощаются, причём сплошным металлом лучи поглощаются сильнее, чем в тех местах, где находятся газовые, шлаковые включения или трещины. Величину, форму и род этих пороков можно наблюдать на светящемся экране, установленном по ходу лучей за исследуемой деталью. При установке на место экрана кассеты с фотопластинкой или плёнкой получают снимок исследуемого объекта. Рентгеновским исследованием можно обнаружить внутри детали даже микроскопические дефекты.
Магнитная дефектоскопия.
Для выявления трещин, волосовин, пузырей, неметаллических включений внутри деталей применяют также магнитную дефектоскопию. Магнитные испытания складываются из трёх основных операций: намагничивания изделий, покрытия их ферримагнитным порошком, наружного осмотра и размагничивания изделий.
У намагниченных изделий с пороками магнитные силовые линии, стремясь обогнуть мес?/p>