PAŃTAK PRZEMEK |
LABORATORIUM Z METALOZNAWSTWA |
|||
Temat ćwiczenia laboratoryjnego:
ZANIECZYSZCZENIA W STALACH I OCENA WIELKOŚCI ZIARNA. |
||||
Grupa ; rok 23 II |
Data: 16.12.1997
|
Ocena: |
Podpis: |
Charakterystyka wtrąceń niemetalicznych.
1. Wtrącenia tlenków charakteryzują się:
a) nieregularnym (zbliżonym do globularnego) kształtem drobnych ziaren najczęściej korundu i spineli i ułożeniem ich w postaci pojedynczych łańcuszków lub pasmowych ich zgrupowań, zorientowanych w kierunku gorącej przeróbki plastycznej (oznaczenie - TŁ)
b) globularnym kształtem drobnych ziaren prostych lub złożonych tlenków i mniej lub więcej równomiernym ich punktowym rozmieszczeniem (oznaczenie - TP).
2. Wtrącenia krzemianów i krzemianów szklistych charakteryzują się:
rozkruszoną - przez gorącą przeróbkę plastyczną - postacią ziaren i mniej lub więcej
ciągłym ich kierunkowym ułożeniem (oznaczenie - KK); wtrąceniom tego typu towarzyszą niekiedy wtrącenia tlenkowe.
plastycznie odkształconą (niepokruszoną) postacią ziaren i ułożeniem ich w kierunku
gorącej przeróbki plastycznej (oznaczenie - KP); w przeciwieństwie do siarczków,
wtrącenia krzemianów mają w obrazie mikroskopowym ciemniejsze zabarwienia i są
przezroczyste w ciemnym polu widzenia.
nieodkształconą postacią w przybliżeniu globularnego kształtu ziarna i pojedynczym
lub zgrupowanym ich rozmieszczeniem. Do tego typu wtrąceń zaliczono też duże wtrącenia tlenkowe, najczęściej w rodzaju korundu (oznaczenie - KK).
3. Wtrącenia siarczków charakteryzują się kształtem plastycznie wydłużonych przez gorącą przeróbkę plastyczną ziarn MnS-FeS i równokierunkowym ich ułożeniem w postaci pojedynczych wtrąceń lub pasmowych zgrupowań (oznaczenie - S). Wtrącenia tego typu są nieprzezroczyste w ciemnym polu widzenia mikroskopu.
Wtrącenia azotków.
azotki lub węglikoazotki tytanu charakteryzują się najczęściej prawidłowym kształtem
żółtoróżowych ziarn i pasmowym albo mniej lub więcej równomiernym rozmieszczeniem (oznaczenie - AT).
azotki aluminium charakteryzują się najczęściej prawidłowym kształtem i ciemną barwą anizotropowych ziarn oraz pasmowym albo mniej lub więcej równomiernym ich rozmieszczeniem (oznaczenie - AA).
Przebieg ćwiczenia.
Trzy próbki o różnym stopniu zanieczyszczenia porównywaliśmy z normą i określaliśmy dla nich numery wzorców. Oznaczenia zanieczyszczeń są następujące:
TŁ - tlenki łańcuszkowe
KK - krzemiany kruche
KP - krzemiany plastyczne
TP - tlenki punktowe
KN - krzemiany nieodkształcone
S - siarka, siarczki żelaza i manganu
AT - azotki tytanu
AA - azotki aluminium
L.p. szlifu |
Rodzaj wtrącenia |
|
||||||||||
|
TŁ |
KK |
KP |
TP |
KN |
S |
AT |
AA |
|
|||
1 |
1a |
-- |
1a |
-- |
2a |
1a |
-- |
-- |
Numer wzorca |
|||
2 |
-- |
-- |
-- |
-- |
4a |
2b |
-- |
3b |
|
|||
3 |
1a |
-- |
-- |
4a |
-- |
2b |
-- |
-- |
|
Szkic obrazów mikroskopowych.
PRÓBKA 1 PRÓBKA 2
TŁ AA
KP
S KN
KN S
PRÓBKA 3
TP
TŁ
S
Wielkość ziarna.
Ziarna metalu są to pojedyncze kryształy wielokrystalicznego konglomeratu, oddzielone od siebie granicami. Jeżeli w kryształach występują utwory bliźniacze, jako ziarna traktuje się kryształy łącznie z bliźniakami. Na szlifie przygotowanym do badań mikroskopowych granice ziarn tworzą siatkę złożoną z nieregularnych figur płaskich, wielokątnych zamkniętych. Siatka powstaje przez przecięcie pojedynczych ziarn płaszczyzną szlifu.
Wielkość. Miarą wielkości ziarna jest jeden z następujących parametrów:
nr wielkości ziarna wg skali wzorców (metoda porównawcza),
liczba ziarn na jednostkę powierzchni szlifu (metoda zliczania ziarn),
umowna średnica ziarna (metoda zliczania przecięć),
liczba ziarn w jednostce objętości (metoda zliczania przecięć w trzech prostopadłych kierunkach).
Numery skal wzorców dla różnych metali.
Metal |
Skala wzorców wg PN |
Aluminium i jego stopy |
1 |
Magnez i jego stopy |
1 lub 3 |
Nikiel i jego stopy |
3 |
Cynk i jego stopy |
1 lub 3 |
Nadstopy |
1 lub 3 |
Stale o strukturze: -ferrytycznej, -perlitycznej z siarką, -ferrytycznej lub perlitycznej w zależności od rodzaju odczynnika trawiącego, -austenitycznej |
1 1
1 lub 2
3 |
Miedź i jej stopy |
4 |
Nr próbki |
Nr wzorca |
AR |
4 skala 1 |
PW4 |
5 skala 3 |
BW2 |
10 skala 4 |
4S |
6 skala 1 |
|
Wyniki porównań próbek ze skalą wzorców.
Wnioski.
Obserwowane przez nas próbki miały szereg różnych zanieczyszczeń. Zwracaliśmy uwagę szczególnie na te, które można było wyraźnie porównać ze skalą wzorców. Czasami trudno było jednoznacznie określić rodzaj zanieczyszczenia ze względu na podobny ich wygląd w skali wzorców. Być może jest to wina zbyt małego powiększenia zastosowanego w mikroskopie. Nasze spostrzeżenia mogą być więc błędne. Oprócz wyraźniej widocznych, na powierzchni zgładu występowały liczne pomniejsze zanieczyszczenia, których niestety nie można było zidentyfikować.
Według naszych obserwacji próbki, w których ocenialiśmy wielkość ziarn, przedstawiały kolejno: stal ferrytyczną, stal austenityczną, mosiądz, stal perlityczną.
3
1