做金相分析的零部件如何取樣?

2020-12-05 QMAXIS
高錳鋼鑄造組織——金相圖譜

金相制樣的目的:為了讓樣品顯示出真實的顯微組織。那麼,為了實現這樣的制樣結果,我們必須滿足一些條件:比如,因為在切割、鑲嵌、磨拋過程中產生的損傷層必須要去除(非常細小的拋光過程中留下的劃痕是允許存在的),對於非常細小的拋光過程產生的細小劃痕,可以通過腐蝕液腐蝕來去除。在制樣的過程中,要避免試樣的第二相脫落、凹坑、硬質第二相的破裂、塑性變形等其他制樣過程中假像的產生。制樣過程中,要選擇合適的可脈金相拋光機和金相制樣耗材,來避免引起樣品表面浮凸不平(比如因為合金材料中不同成分之間的硬度差異,而造成的表面高度變化不同),這種情況必須降到比較低,否則在顯微鏡下觀察時將不能很好的聚焦。在樣品的切割,鑲嵌,磨拋,腐蝕每個過程步驟後,都要進行清理清洗烘乾工作,這樣可以有效的避免樣品損傷以及氧化。最後一點就是要選擇最適合的腐蝕液,得到一個比較理想的對比度清晰的相或者晶界。

試樣的選取要參考檢驗的目的來選擇。傳統的鋼材選取一般會遵循這幾個原則:1)觀察表面缺陷時,例如磨削裂紋、熱處理裂紋等時,選取鋼材或者鋼製品的外表面進行金相制樣;2)抽樣檢查時,應該在鋼材的兩端分別切取試樣;3)在分析檢測鑄錠及坯料時,應該選取一個縱向刨面和兩個或三個(鑄錠或坯料的兩端或者上中下)橫截面。比如鋼材的白點、偏析、皮下氣泡、疏鬆、殘留縮孔、沿軸向的晶間裂紋等缺陷,在橫截面上可以觀察到;在鋼材中的條帶組織等能在縱向試樣上觀察到。4)失效分析的樣品和缺陷檢測的樣品除了在缺陷處取樣,還要在正常區域取樣,進行對比。此粗糙取樣過程中,一定要注意,不要因為切割過程中過熱等原因導致的待檢測區域金相組織發生改變:擠壓變形和晶粒長大、以及裂紋等。試樣切割時傳統的試面距切割面的參考距離為:熱切割時不小於20mm;冷切時不小於10mm;燒切割時不小於40mm。橫向取樣時一般樣品厚度為20mm,試面應垂直鋼材(坯料)的縱軸(金相檢查的平面應該垂直於變形方向)。

以上是美國QMAXIS金相制樣專家的分享,希望能給您一些參考。

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