Preparación de muestras metalográficas en materiales metálicos de forja
2022-06-22
Para identificar y estudiar la microestructura metalográfica es necesario preparar muestras de un cierto tamaño de los materiales metálicos analizados, y observar y analizar el estado de la microestructura y la distribución del metal a través del microscopio metalográfico después del esmerilado, pulido y corrosión.
La calidad de la preparación de muestras metalográficas afecta directamente los resultados del análisis de microestructuras. Si la preparación de la muestra no cumple con los requisitos específicos, puede deberse a la aparición de un juicio falso, por lo que todo el análisis no puede llegar a una conclusión correcta. Por tanto, para obtener muestras metalográficas adecuadas, es necesario pasar por una serie de estrictos procesos de preparación.
El muestreo es un paso muy importante en el análisis microscópico metalográfico. Debe seleccionarse de acuerdo con las características, la tecnología de procesamiento, el modo de falla y los diferentes propósitos de investigación del material metálico o la parte que se probará y analizará, y se seleccionarán sus partes representativas.
1. Selección del sitio de muestreo y superficie de inspección
Los sitios de muestreo y las superficies de inspección deben seleccionarse con la mejor o mejor representación.
1) En la inspección y análisis de la falla de las partes de la causa del daño, además del muestreo en la parte dañada, pero también debe estar lejos de la parte dañada de la muestra, para análisis y comparación.
2) Al estudiar la microestructura de las forjas metálicas, es necesario tomar muestras desde la superficie hasta el centro para su observación debido a la existencia del fenómeno de segregación.
3) Para materiales laminados y forjados, deben interceptarse muestras metalográficas tanto transversales (perpendiculares a la dirección de laminación) como longitudinales (paralelas a la dirección de laminación) para analizar y comparar la distribución de defectos superficiales e inclusiones no metálicas.
4) Para el tratamiento general posterior al calor de las piezas forjadas, debido a la estructura metalográfica uniforme, la interceptación de muestras se puede realizar en cualquier sección.
5) Para estructuras soldadas, las muestras que contengan zona de fusión y zona de sobrecalentamiento generalmente deben interceptarse en la unión de soldadura.
2. Método de muestreo
Cuando se corta la muestra, primero se debe asegurar la estructura metalográfica del sitio de prueba. Los métodos de muestreo varían según la naturaleza de los materiales: los materiales blandos se pueden cortar con una sierra manual o una máquina de sierra, los materiales duros se pueden cortar con una máquina cortadora de muelas con agua de enfriamiento o una máquina cortadora de línea, materiales duros y quebradizos (como puertas de hierro blanco). ) puede ser muestreado por martillo.
3. Tamaño de la muestra
El tamaño de la muestra depende de la situación específica y generalmente es fácil de sostener y moler. En general, la longitud del lado de la muestra cuadrada es de 12 a 15 mm y la de la muestra circular es de (12 a 15 cm) x 15 cm. Para piezas forjadas de tamaño demasiado pequeño, forma irregular, difícil de sostener la muestra de molienda (como sección delgada, alambre, tubo delgado, etc.), es necesario insertar la muestra.
4. Conjunto de muestra
La muestra de inserción adopta principalmente el método de muestra de inserción de prensado en caliente y el método de muestra de inserción mecánica.
El método de fraguado de muestras por prensado en caliente es calentar la muestra en polvo de baquelita o gránulos de plástico a 110-156â, y prensado en caliente en la máquina de fraguado de muestras. Debido a que el método de prensado en caliente requiere cierta temperatura y presión, no es adecuado para la transformación de microestructuras a baja temperatura (como el enfriamiento de martensita) y los materiales metálicos de bajo punto de fusión son fáciles de producir deformación plástica.
La calidad de la preparación de muestras metalográficas afecta directamente los resultados del análisis de microestructuras. Si la preparación de la muestra no cumple con los requisitos específicos, puede deberse a la aparición de un juicio falso, por lo que todo el análisis no puede llegar a una conclusión correcta. Por tanto, para obtener muestras metalográficas adecuadas, es necesario pasar por una serie de estrictos procesos de preparación.
El muestreo es un paso muy importante en el análisis microscópico metalográfico. Debe seleccionarse de acuerdo con las características, la tecnología de procesamiento, el modo de falla y los diferentes propósitos de investigación del material metálico o la parte que se probará y analizará, y se seleccionarán sus partes representativas.
1. Selección del sitio de muestreo y superficie de inspección
Los sitios de muestreo y las superficies de inspección deben seleccionarse con la mejor o mejor representación.
1) En la inspección y análisis de la falla de las partes de la causa del daño, además del muestreo en la parte dañada, pero también debe estar lejos de la parte dañada de la muestra, para análisis y comparación.
2) Al estudiar la microestructura de las forjas metálicas, es necesario tomar muestras desde la superficie hasta el centro para su observación debido a la existencia del fenómeno de segregación.
3) Para materiales laminados y forjados, deben interceptarse muestras metalográficas tanto transversales (perpendiculares a la dirección de laminación) como longitudinales (paralelas a la dirección de laminación) para analizar y comparar la distribución de defectos superficiales e inclusiones no metálicas.
4) Para el tratamiento general posterior al calor de las piezas forjadas, debido a la estructura metalográfica uniforme, la interceptación de muestras se puede realizar en cualquier sección.
5) Para estructuras soldadas, las muestras que contengan zona de fusión y zona de sobrecalentamiento generalmente deben interceptarse en la unión de soldadura.
2. Método de muestreo
Cuando se corta la muestra, primero se debe asegurar la estructura metalográfica del sitio de prueba. Los métodos de muestreo varían según la naturaleza de los materiales: los materiales blandos se pueden cortar con una sierra manual o una máquina de sierra, los materiales duros se pueden cortar con una máquina cortadora de muelas con agua de enfriamiento o una máquina cortadora de línea, materiales duros y quebradizos (como puertas de hierro blanco). ) puede ser muestreado por martillo.
3. Tamaño de la muestra
El tamaño de la muestra depende de la situación específica y generalmente es fácil de sostener y moler. En general, la longitud del lado de la muestra cuadrada es de 12 a 15 mm y la de la muestra circular es de (12 a 15 cm) x 15 cm. Para piezas forjadas de tamaño demasiado pequeño, forma irregular, difícil de sostener la muestra de molienda (como sección delgada, alambre, tubo delgado, etc.), es necesario insertar la muestra.
4. Conjunto de muestra
La muestra de inserción adopta principalmente el método de muestra de inserción de prensado en caliente y el método de muestra de inserción mecánica.
El método de fraguado de muestras por prensado en caliente es calentar la muestra en polvo de baquelita o gránulos de plástico a 110-156â, y prensado en caliente en la máquina de fraguado de muestras. Debido a que el método de prensado en caliente requiere cierta temperatura y presión, no es adecuado para la transformación de microestructuras a baja temperatura (como el enfriamiento de martensita) y los materiales metálicos de bajo punto de fusión son fáciles de producir deformación plástica.
El método de configuración mecánica de la muestra es diseñar un accesorio especial para sostener la muestra para evitar la escasez de configuración de muestra de prensado en caliente.
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