低倍组织检验讲义
- 格式:ppt
- 大小:27.23 MB
- 文档页数:64
第十章低倍检验第一节概述本章主要叙述钢的热酸蚀试验、冷酸蚀试验、电解腐蚀试验、塔形车削发纹缺陷检验。
在金属材料的宏观检验工作中,酸蚀法是检验金属材料缺陷,评定金属质量的最常用方法之一。
酸蚀试验简单易行,一般不需要特殊设备,也不需要严格的试样制备工序。
在钢材生产和机器制造工业中,酸蚀试验常列为按顺序检验项目中的第一位。
如果一批钢材在酸蚀检验中显示出不允许有的缺陷或超过标准允许存在的缺陷时,则其它试验可不必再进行。
因此,它亦是控制材料质量的一种有效方法。
对于在生产过程中取样进行酸蚀试验,如发现材料或零件有严重宏观缺陷时,可停止该批材料的加工与生产,避免造成更大的损失。
酸蚀和断口检验,都属钢的低倍宏观检验,虽然在很多情况下可以同时并用,相互补充,但是各有其适用的范围。
例如钢中发裂(白点),在横截面酸蚀试样上能显示出发纹及其分布位置,而在纵截面进行断口检验时,则显示出清晰的白点形貌。
但显示枝晶、流线和疏松等,用酸蚀试验较为合适。
钢的过热和过烧则在断口检验上最易发现。
对于高碳工具钢一般要求进行断口检验。
对韧性较大的结构钢要求进行热酸蚀检验。
对于特殊用途或要求严格的钢材,如滚珠轴承钢及弹簧钢等则要求作酸蚀试验和断口检验。
对于在使用中经受高交变重载荷的机器零件来说,钢材内部的纯净度必须保持在较高水平,才能获得满意的疲劳寿命,因此用塔形试验检查发纹缺陷成了重要手段。
第二节试样的制取一、取样酸蚀试样必须取自最易发生各种缺陷的部位。
根据钢的化学成分、锭模设计、冶炼及浇注条件、加工方法、成品形状和尺寸的不同,一般宏观缺陷有不同的种类、大小和分布情况。
在钢锭的上部以及加工后相当于该部位的钢坯和钢材上,最容易有缩孔、疏松、气泡、偏析等缺馅。
一般在上小下大的钢锭轧制方坯中,发现小头部位的缺陷较为严重,中部次之,大头较轻。
因此国家标准(GB226-77)中钢的热蚀试验方法里规定,在接近于钢锭帽口部位取样。
对于新设计锭模,用新浇注方法及冶炼新钢种时,最好解剖钢锭进行酸蚀试验,以检验各种缺陷的分布情况,然后再确定取样部位。
低倍检验基础知识培训一、基本概念金相检验分为两部分:低倍检验和高倍检验1、低倍组织检验又称宏观检验是用肉眼和放大镜及体式显微镜来检查钢材的纵、横断面或断口上各种宏观缺陷的一种方法。
通过宏观检验在发现钢中缺陷同时还可以观察钢材组织的不均匀性。
2、高倍检验又叫微观检验,利用金相显微镜、X光、电子显微镜等手段,来观察各种金属不同状态的显微组织结构和各种缺馅,称为高倍检验。
钢材的宏观缺陷多数是在钢锭浇铸结晶过程中形成的,要掌握宏观组织检验,正确判定缺陷,首先对铸锭的结晶过程大致有一个了解。
二、钢锭的结晶过程钢液在钢锭模内由液态逐渐冷凝而结晶成固态时,整个结晶过程比较复杂,而且影响钢锭结晶的因素也很多,需要仔细分析。
1、合金钢铸锭的宏观组织钢材合金铸锭的典型宏观组织:外壳的细晶区、中间的柱状晶区和心部的等轴晶区。
在浇注过程中,当液态金属注入锭模时,钢液接触钢锭模受强烈冷却,结晶首先从靠近模壁开始,在很大过冷度的情况下,其成核率高,结晶非常迅速,晶核的生成速度大大超过了晶核的成长速度,迅速在模壁表面形成细小等轴区图中 1 部位。
随着铸锭细晶区的形成,钢锭由于冷凝而收缩,锭模由于受热而膨胀,使钢锭与模壁间产生了孔隙,锭模内的液态金属冷却速度和散热缓慢,结晶速度减慢,激冷层与钢液的界面上晶体沿着与散热方向相反的方向(向着锭心)成长,形成柱状晶。
如图中2部位是柱状晶区。
随着钢锭结晶的发展,钢液温度逐渐下降,锭模温度逐渐升高,散热速度更慢,柱状晶成长速度也逐渐变慢,最后停止向前伸长,中心部钢液温度继续降低,当达到熔点以下时,钢锭中心部未凝固的钢液中几乎同时产生晶核,但是由冷却速度减慢,过冷度减少,生核率低,散热方向也不明显,故最后形成粗大等轴晶区。
图中3 部位是无定向粗大等轴晶区。
2、合金钢铸锭的缺陷A缩孔上图中4部位B偏析宏观偏析包括:正偏析、反偏析和比重偏析显微偏析包括:胞晶偏析、枝晶偏析和晶界偏析连铸坯:白亮带。
低倍检验基础知识培训一、基本概念金相检验分为两部分:低倍检验和高倍检验1、低倍组织检验又称宏观检验是用肉眼和放大镜及体式显微镜来检查钢材的纵、横断面或断口上各种宏观缺陷的一种方法。
通过宏观检验在发现钢中缺陷同时还可以观察钢材组织的不均匀性。
2、高倍检验又叫微观检验,利用金相显微镜、X光、电子显微镜等手段,来观察各种金属不同状态的显微组织结构和各种缺馅,称为高倍检验。
钢材的宏观缺陷多数是在钢锭浇铸结晶过程中形成的,要掌握宏观组织检验,正确判定缺陷,首先对铸锭的结晶过程大致有一个了解。
二、钢锭的结晶过程钢液在钢锭模内由液态逐渐冷凝而结晶成固态时,整个结晶过程比较复杂,而且影响钢锭结晶的因素也很多,需要仔细分析。
1、合金钢铸锭的宏观组织钢材合金铸锭的典型宏观组织:外壳的细晶区、中间的柱状晶区和心部的等轴晶区。
在浇注过程中,当液态金属注入锭模时,钢液接触钢锭模受强烈冷却,结晶首先从靠近模壁开始,在很大过冷度的情况下,其成核率高,结晶非常迅速,晶核的生成速度大大超过了晶核的成长速度,迅速在模壁表面形成细小等轴区图中1部位。
随着铸锭细晶区的形成,钢锭由于冷凝而收缩,锭模由于受热而膨胀,使钢锭与模壁间产生了孔隙,锭模内的液态金属冷却速度和散热缓慢,结晶速度减慢,激冷层与钢液的界面上晶体沿着与散热方向相反的方向(向着锭心)成长,形成柱状晶。
如图中2部位是柱状晶区。
随着钢锭结晶的发展,钢液温度逐渐下降,锭模温度逐渐升高,散热速度更慢,柱状晶成长速度也逐渐变慢,最后停止向前伸长,中心部钢液温度继续降低,当达到熔点以下时,钢锭中心部未凝固的钢液中几乎同时产生晶核,但是由冷却速度减慢,过冷度减少,生核率低,散热方向也不明显,故最后形成粗大等轴晶区。
图中3部位是无定向粗大等轴晶区。
2、合金钢铸锭的缺陷A 缩孔上图中4部位B 偏析宏观偏析包括:正偏析、反偏析和比重偏析显微偏析包括:胞晶偏析、枝晶偏析和晶界偏析连铸坯:白亮带。
低倍组织金相检验标准(一)
低倍组织金相检验标准
1. 引言
•金相检验是材料科学中的一种常用分析方法,用于研究材料的组织结构和性质。
•低倍组织金相检验是金相检验的一种常见技术手段,主要用于对材料的宏观结构进行观察和分析。
2. 检验前准备
•样品制备:首先需要将待检材料切割成适当尺寸的试样,通常使用金相切割机完成。
•打磨与腐蚀:将试样进行打磨,以去除切割过程中产生的痕迹,并且使样品表面光滑。
之后,可以使用适当的腐蚀剂对试样进行腐蚀处理,以突出组织结构。
3. 低倍金相显微镜观察
•准备显微镜:选择一台合适的低倍金相显微镜,并安装适当的目镜和物镜。
•调节光源:确保显微镜的光源调节合适,以获得清晰的样品观察效果。
•观察样品:将经过打磨和腐蚀处理的样品放置在显微镜上,通过调节焦距和聚焦方式,观察样品的宏观结构。
4. 结果分析
•观察样品:细致观察样品的表面形貌、晶粒分布、非金属夹杂物等特征。
•鉴定组织类型:根据观察到的组织特征,判断样品的组织类型,如奥氏体、铁素体等。
•记录和分析:将观察到的结果记录下来,并进行数据分析,以得出样品的结论。
5. 结论
•低倍组织金相检验是一种重要的材料分析方法,能够提供有关材料宏观结构的信息。
•正确执行低倍组织金相检验标准,能够确保检验结果的准确性和可靠性,为材料科学研究提供宝贵支持。
以上是对低倍组织金相检验标准的简要介绍,包括检验前准备、
显微镜观察、结果分析和结论等内容。
通过遵守标准的操作程序,以
及准确记录和分析观察到的结构特征,可以获得可靠的金相检验结果。