Макроскопический анализ
Студент, МФ 09-01 __________
номер группы подпись, дата инициалы, фамилия
Преподаватель __________ Меркулова Г.В.
подпись, дата инициалы, фамилия
Красноярск 2012
Цель работы:
1. Получить практические навыки по макроанализу изделий и полуфабрикатов из сталей и алюминиевых сплавов.
2. Изучить поверхность, изломы и макрошлифы изделий изделий и полуфабрикатов из сталей и алюминиевых сплавов с целью выявления макродефектов и установления причин их возниконовения.
Краткое теоретическое сведение:
Качество структуры изделий машиностроительных и металлургических предприятий оценивают различными методам: макро- и микроанализом, дефектоскопией. Макроанализ является,как правило, предварительным методом, достаточно простым, не трудоёмким. Макроструктуру наблюдают при небольших увеличениях с помощью лупы или стереоскопического микроскопа с увеличением до 30-70 крат или невооружённым глазом.
При осмотре поверхности отливок, слитков, поковок, проката выявляют внешние дефекты структуры: трещины, рванины, закаты, плены и др. Внутренние дефекты структуры обнаруживают в изломе детали, заготовки или на микрошлифе. Шлифованный и травленый образец называют микрошлифом, если микрошлиф изготовлен в поперечном сечении или заготовке, то его называют теплетом.
Шлиф необходимо изготовить в сечении, где наиболее чётко выявляются особенности макростроения. При исследовании слитка необходимо изучить продольныйб осевой и поперечный разрезы. Макроструктуру прокатанных изделий исследуют в поперечном направлении, структуру поковок- в поперечном и продольном.
На шлифах без травления можно наблюдать форму и размеры усадочной раковины, форму газовых пузырей. Ликвацию, флокены, трещины, неметаллические включения выявляют травлением шлифованной, профрезерованной поверхности шлифа. Для улучшения травления поверхность шлифа очищают от пыли, грязи, масляных пятен.
Методом макроанализа определяют вид излома: волокнистый, кристаллический, камневидный, древовидный, шиферный, что позволяет сделать заключение о зернистости структуры и ориентировочно о свойствах деталей или заготовок. Излом позволяет выявить внутренние дефекты структуры и объяснить причины разрушения. Если излом происходит по границам зёрен, то причины разрушения следует искать в наличии примесей, сегрегирующих по границам или в окислении периферии зерна. Если излом слитка показывает наличие блестящих плоскостей скалывания по кристаллам, то причиной излома является недостаточная прочность самих зёрен металла или же наличие примеси, кристаллизующейся ранее основного металла и образующей пластинчатые скелеты внутри слитка.
От макроструктуры зависят механические, технологические, эксплуатационные свойства полуфабрикатов или изделий. Макроанализ позволяет выявить дефекты обработки, установить причины их образования, поэтому методом макроструктурного анализа широко пользуются для заводского контроля и научных исследований.
Ход работы:
1) Исследование поверхностных дефектов слитков и полуфабрикатов.
Образец 1. Слиток алюминиевого сплава: неслитины, пористость, неметаллические включения, плены.
Образец 2. Пруток из алюминиевого сплава, трещины.
Образец 3. Штампока из сплава Д16, трещины.
Образец 7. Труба из сплава АД31, ерш.
2) Исследование изломов.
Образец 11. Волокнистый излом стали 20.
Образец 12. Дендридный излом стали.
Образец 13. Смешанный излом стали.
Образец 14. Камневидный излом стали.
Образец 16. Флокены в изломе поковки стали.
Образец 17. Шиферность в изломе штамповки сплава АК6.
Образец 20. Технологическая проба слитка Д16.
3) Исследование микроструктуры.
Макроструктура слитков алюминиевого сплава
Вывод: В ходе лабораторной работы мы изучили методы макроскопического анализа, исследовали поверхностные дефекты слитков и полуфабрикатов, изучили макроструктуру алюминиевых сплавов.
Литература: Г. А. Меркулова. Макроанализ и типичные микроструктуры сплавов.- Красноярск, 1990 г.-43.