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金相显微镜金相试样的正确取样与注意事项

发布时间:2021-12-06      点击次数:2865
取样是金相试样制备的第一道工序,取样不当,会达不到检验的目的,也会做出错误的判断,因此,所取试样的部位,数量,磨面方向应该按照相应的标准执行。  
一、取样部位和检验面的选择  
取样必须根据检验目的选择有代表性的部位,一般在有关技术标准中都有明文规定。对于事故分析,应在零件的破损部位和完好部位都相应取样,以便分析对比。研究铸件的金相组织,必须从铸件表层到中心同时取样进行观察。对于热轧型材应同时截取横向和纵向的金相试样,横向试样垂直于轧制方向截取,主要研究表层缺陷及非金属夹杂物的分布。对于很长的轧制型材,在中间和两端各自取样,以比较夹杂物的偏析情况。而纵向试样在平行轧制方向取样截取,主要研究非金属夹杂物形状,以决定夹杂物类型。  
二、金相式样的的尺寸  
金相试样的大小以便于握持、易于磨制为准。通常显微试样为直径16~25mm、高16~25mm的圆柱体或边长为16~25mm的立方体。对于形状特殊或尺寸细小不易握持的试样,要进行镶嵌或机械夹持。  
三、金相试样的截取方法  
确定取样部位后,就要考虑试样怎么从零件上取下来,在取样过程中我们要注意以下几点:  
1、防止切割时金属材料范性形变,改变金相组织  
2、防止金属材料因受热引起金相组织的变化  
因此对不同的材料要采用不同的截取方法:对于软材料,可以用锯、车、刨等加工方法、对于硬材料,可以用砂轮切片机切割或电火花切割、线切割等方法、对于硬而脆的材料,如白口铸铁,可以用锤击方法、在大工件上取样,可用氧气切割等方法。在用砂轮切割或电火花切割时,应采取冷却措施,以减少由于受热而引起的试样组织变化。试样上由于截取而引起的变形层或烧损层必须在后续工序中去掉  
砂轮切割机简单介绍:  
切割机如图所示:  
砂轮切割机主要是由机体,电动机,砂轮片夹持装置,试样夹具以及喷射冷取水系统组成。切割机工作时候因为高速磨削产生大量的热,因此必须用冷却液对试样充分冷却,一方面能防止组织的改变,另一方面也能起到润滑作用,减少砂轮片的磨损。切割机的砂轮片尺寸一般直径是250mm和300mm,以氧化铝或碳化硅为磨料,用树枝胶合而成,如需切割硬度很高的试样,可以选择白刚玉和铬刚玉,单晶刚玉的砂轮片。  
不同材质砂轮片性能特点:  
1.碳化硅:  
产品硬度:较硬  
消耗速度:中  
适用范围:灰口铸铁,黄铜,铸铝,铝合金,钨,钼,锌等  
2.白刚玉:  
产品硬度:较硬,适应切割材料的硬度:HRC40~50  
消耗速度:中  
适用范围:优质碳素钢,合金工具钢,合金结构钢,碳素工具钢,不锈钢,轴承钢及淬火钢  
产品硬度:适中,适应切割材料的硬度:HRC50~60  
消耗速度:较快  
适用范围:优质碳素钢,合金工具钢,合金结构钢,碳素工具钢,不锈钢,轴承钢及淬火钢  
产品硬度:较软,适应切割材料的硬度:HRC60~70  
消耗速度:快  
适用范围:优质碳素钢,合金工具钢,合金结构钢,碳素工具钢,不锈钢,轴承钢及淬火钢  
3.棕刚玉:  
产品硬度:适中  
消耗速度:中  
适用范围:普通碳素钢,球墨铸铁,可锻铸铁,高磷铸铁,合金铸铁,青铜及未淬火钢  
4.单晶刚玉和铬刚玉:  
产品硬度:较硬.适应切割材料的硬度:HRC40~50  
消耗速度:中  
适用范围:特种球墨铸铁,轴承钢,合金结构钢,高速钢,高钒高速钢,不锈钢,合金工具钢,碳素工具钢,优质碳素钢及硬度较高易烧伤的工件.  
产品硬度:适中.适应切割材料的硬度:HRC50~60  
消耗速度:较快  
适用范围:特种球墨铸铁,轴承钢,合金结构钢,高速钢,高钒高速钢,不锈钢,合金工具钢,碳素工具钢,优质碳素钢及硬度较高易烧伤的工件.  
产品硬度:较软.适应切割材料的硬度:HRC60~70  
消耗速度:快  
适用范围:特种球墨铸铁,轴承钢,合金结构钢,高速钢,高钒高速钢,不锈钢,合金工具钢,碳素工具钢,优质碳素钢及硬度较高易烧伤的工件.  
四金相试样截取后的相应处理  
试样截取后,应根据试样特征,检验目的,试样形状等情况进行不同的处理对于形状比较规范,不需要镶嵌的,要对试样进行标记,以免在以后的操作过程中把试样弄混,应在试样磨面的背面做标记,做完标记的的试样要对磨面进行倒角处理,以免在磨光和抛光过程中划破砂纸和抛光织物,但对需要观察表面组织的试样(渗碳层,脱碳层,氮化层),则不能将边缘磨圆,这类试样一般要进行镶嵌处理。
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