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金相切割机试样截图试验方法

发布时间:2019-02-21 17:20:46  阅读:
用金相切割机对金属的某一部分进行金相研究,其研究的成功与否,可以说首先决定于所取的试样有 无代表性。在一般情况下,研究金属及合金显
金相切割机对金属的某一部分进行金相研究,其研究的成功与否,可以说首先决定于所取的试样有 无代表性。在一般情况下,研究金属及合金显微组织的金相试样应从材料或零件在使用中最重要的部位 (包括加工区及影响区)截取,如热处理应包含完整的硬化层,焊接件应包括焊缝、热影响区及基体等;或在 偏析、夹杂等缺陷最严重的部位截取。在分析损坏原因时,应在损坏的地方与距离损坏较远的完整的部位 分别截取试样,以探究其损坏或失效的原因。对于有些产生较长裂纹的零件,应在裂纹发源处、扩展处、裂 纹尾端分别取样,以分析裂纹产生的原因。如在进行材料的工艺研究时,应视研究目的的不同在相应的部 位取样。有些零件的“重要部位”的选择,需通过对具体工作条件进行分析才能确定。恒仪硬度计&金相制样设备


对于大型的金相切割机分析项目,或较重要的金相检验项目,在报告中都应有图、文字说明试样选取的部位 及方向。金相切割机试样截取的部位确定以后,还需要进一步明确择取哪个方向、哪个面作为金相试样的磨面。金相切割机试样按照在金属构件或钢材上所取的截面位置不同,可分为横向试样与纵向试样,横向试样即试样磨面为 原金属构件的横截面,纵向试样即试样磨面为原金属构件的纵截面。

金相切割机横向试样常用于观察:
①    试样自中心至边缘组织分布的渐变情况;
②    表面渗层、硬化层.镀层等表面处理的深度及组织;
③    表面缺陷,如裂纹、脱碳、氧化、过烧、折叠等疵病的深度;
④    非金属夹杂物在整个横断面上的分布情况;
⑤    晶粒度大小;
⑥    碳化物网级别等。
金相切割机纵向试样常用于观察:
①    非金属夹杂物的类型、形态、大小、数量和分布及等级等;
②    带状组织的存在或消除情况;
③    因塑性变形而引起晶粒或组织变形的情况。


以上所述是取样的一般原则。对于一些常规检验的取样部位,有关的技术标准中都有明确规定,必须 
严格执行,否则,所得到的金相检测结果不能作为判断的依据。有些具体的产品有相应的国家标准,或相 应的国际或行业标准,规定其金相检验的项目及取样部位。如自攻螺钉,1so规定在螺钉中心纵截面上进
行金相检验。


金相切割机试样较理想的形状是圆柱状或正方柱体,推荐取样尺寸见图8- 1,GB/T 13298—1991《金相显微 组织检验》中,推荐试样尺寸以磨面面积小于4〇〇mm2,高度15mm?20mm为宜。但在实际工作中由被检 验材料和零件的品种极多,要在材料或零件上截取理想的形状与尺寸有一定困难,一般可按实际情况决 定。试样的高度取试样直径或边长的一半为宜,形状与大小以便于握在手中磨制为原则。对于要进行镶 嵌的试样,可根据检测要求及镶嵌模子的尺寸选择适当大小。

金相切割机试样截取过程中,需注意以下几项:
①    防止试样在截取过程中出现过热、过烧,以免金相组织因受 热发生变化。用火焰切割或电切割时,应将熔融部分及附近出现的 过热部分完全去除,用金相试样切割机时,应用水充分冷却;
②    无论采用何种切割方法,都会在试样的切割面形成程度不 同的变形层,这一变形层会对金相组织产生影响,因此在切取时力 求将变形层减至最小;
③    截取样品时应注意保护试样的特殊表面,如热处理表面强 化层、化学热处理渗层,热喷涂层及镀层、氧化脱碳层、裂纹区等;
④    对试样的切割位置、形状、大小、磨面确定后,在试样上做好标记。


金相切割机常用的截取方法有:
①    电切割(包括电火花切割和线切割)、气切割,适用于对较大的金属试样初步取样;
②    砂轮切割机切割,适用范围较广,主要用于有一定硬度的材料,如普通钢铁材料,及进行过热处理 的钢铁材料;
③    手锯或机锯,适用于软钢、普通铸铁及有色金属材料等;
④    敲击,适用于硬且脆的材料,如白口铁等。
在这些截取方法里,金相实验室里最常用的是薄片砂轮切割。薄片砂轮片厚度一般在1. 2mm?

由颗粒状碳化硅(或氧化铝)与树脂、橡胶粘合而成。砂轮片安装在主轴上,以高速旋转(常用 2 840 r/min),在与试样接触时产生磨削作用。磨削时试样切割处材料被带走,砂轮本身也相对被磨损。 磨削要产生高温,对金相试样不利,因此需要用冷却液强制冷却。冷却液除冷却作用外,还能起润滑作用, 并可随时带走磨削产物。过去常用的冷却剂有水,乳化油、火油等。现已有高分子溶剂,可提高冷却效果, 更利于润滑,还有防镑的作用。

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