Nazwisko i imię
SIEMIŃSKI MICHAŁ |
LABORATORIUM Z METALOZNAWSTWA |
|||
Temat ćwiczeń laboratoryjnych ILOŚCIOWE BADANIA MIKROSKOPOWE |
||||
Grupa rok 22 II
|
Data 1997.12.08 |
Ocena |
Podpis |
|
1.POMIAR WIELKOŚCI ZIARNA.
1. WSTĘP.
Ziarna metalu są to pojedyncze kryształy, 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. Uwidocznienie ziarn i ich granic powstaje przez: 1). przecięcie pojedynczych ziarn płaszczyzną szlifu,
2).trawienie.
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).
CEL ĆWICZENIA.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami i urządzeniami stosowanymi w metalografii ilościowej oraz pomiar wielkości ziarna i wtrąceń niemetalicznych.
3. POMIAR WIELKOŚCI ZIARNA.
Oznaczenie Próbki |
Numer Pomiaru |
Skala |
Numer Skali |
BW 2 |
1 |
1 |
10 |
|
2 |
1 |
10 |
|
3 |
1 |
10 |
AR |
1 |
1 |
6 |
|
2 |
1 |
5 |
|
3 |
1 |
5 |
4S |
1 |
1 |
5 |
|
2 |
1 |
6 |
|
3 |
1 |
5 |
PW 4 |
1 |
3 |
3 |
|
2 |
3 |
3 |
|
3 |
3 |
3 |
WYNIKI OBSERWACJI.
Skala 1 -- stal o strukturze ferrytycznej.
Skala 3 -- stal o strukturze austenitycznej.
Przy wykonaniu tego ćwiczenia posługujemy się normą
PN - 65
H - 04517
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 |
Wzorce są sporzadzone przy powiększeniu 100 x i obejmuja pole widzenia o srednicy 0,8 mm i powierzchni 0,5 mm2.
Liczba ziarn przypadających na poeierzchnię 1 mm2 szlifu obliczamy z następującego wzoru:
M = 8*2G
W naszym przypadku dzielimy przez dwa.
G - numer skali wzorca.
Oznaczenie Próbki |
Numer Skali |
Liczba ziarn na [mm2] |
BW 2 |
10 |
4096 |
AR |
5 |
128 |
|
6 |
256 |
4S |
5 |
12,8 |
|
6 |
25,6 |
PW 4 |
3 |
32 |
Na podstawie przeprowadzonego ćwiczenia możemy dojść do wniosku , zw badane materiały w postaci próbek AR , 4S nie mają takiej samej ilości ziarn na całym wycinku próbki . Wielkośc ziarn jest różna na przekrojach podanych wyżej próbek .
2. 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).
Numer Szlifu |
Rodzaj wtraceń |
||||||||
|
TŁ |
KK |
KP |
Najwyższy wektor TŁ, KK, KP |
TP |
KN |
S |
AT |
AA |
1 |
4 |
5,5 |
1 |
5,5 |
4 |
2 |
3 |
1 |
0 |
2 |
5 |
2 |
0 |
5 |
2 |
3 |
0 |
3 |
4 |
3 |
0 |
1 |
0 |
1 |
4 |
4 |
0 |
1 |
4 |
WYNIKI OBSERWACJI.
TŁ - wtrącenia tlenków nieregularne ( tlenki łańcuszkowo ułozone ).
TP - wtrącenia tlenków globalne (tlenki ułożone punktowo ).
KK - krzemiany rozkruszone.
KP - krzemiany nierozkruszone.
KN - krzemiany globularne.
S - siarczki.
AT - azotki i węgloazotki tytanu.
AA - azotki aluminium.
Obserwowane próbki miały szereg różnych zanieczyszczeń. Czasami trudno było jednoznacznie określić rodzaj zanieczyszczenia ze względu na podobny ich wygląd w skali wzorców. Oprócz wyraźniej widocznych, na powierzchni zgładu wtrąceń występowały liczne pomniejsze zanieczyszczenia.
1
5