Определение структуры поверхности сплава, ликвация

Определение выделения серы на поверхности металла - ликвации

Лист бромосеребряной фотографической бумаги вымачивают в 5—7 мин. в 5%-ном растворе H2SO4 и просушивают. Затем фотографическую бумагу накладывают эмульсионным слоем на приготовленный макрошлиф, слегка приглаживают пальцами чтобы вышел весь воздух, следя за тем, чтобы бумага не двигалась (иначе получится смазанное изображение). Через 3 мин. бумагу снимают и промывают в воде, закрепляют в растворе гипосульфита, далее промывают в воде и просушивают.

Серная кислота реагирует с имеющимися в металле сульфидами. Выделяющийся при этом сероводород образует сульфид серебра, дающий темное окрашивание фотографической бумаги по реакциям:
MnS + H2SO4 = MnSO4 + H2S;
H2S + 2AgBr = Ag2S + 2HBr.
В результате реакции в местах, богатых серой, появится темная окраска бумаги, которая указывает, как по поверхности стали распределяется сульфид серебра.

Определение выделения фосфора и углерода

Приготовленный макрошлиф погружают на 40 — 60 сек. в 12%-ный водный раствор двойной соли меди и аммония (CuCL2 • NH4CL • 2H2O). Затем макрошлиф вынимают, осевшую в результате реакции ми поверхности шлифа медь удаляют ваткой под струей воды, протирают досуха поверхность шлифа (с целью предохранения его от быстрого окисления) и, если нужно, фотографируют. К результате травления места, обогащенные фосфором и углеродом, темнеют.

Определение неоднородности структуры поверхности металла

Изменения в структуре, вызванные холодной деформацией металла, при содержании углерода не выше 0,3%, выявляют следующим образом. Макрошлиф нагревают до 200—400° в течение 30—45 мин., затем зашлифовывают и протравливают. Для фавления приготовляют раствор из 120 мл концентрированной соляной кислоты (уд. вес 1,19), 100 мл воды и 90 г кристаллической соли хлорной меди (СиСl2 • Н20). Макрошлиф погружают в раствор на 1—3 мин., затем вынимают и натирают порошком хлорной меди, применяя пропитанную этим раствором ткань и часто смачивая ее раствором. Операция эта проводится от 2 до 20 мин. Как только появятся фигуры травления, шлиф слегка вытирают, обмывают спиртом и высушивают. В случае перетравления шлифа шлифовка производится заново.

Определение нарушения целостности структуры (сплошности) металла

Усадочная рыхлость и различные дефекты металла часто бывают четко видны на поверхности макрошлифа без травления, но если в процессе затвердевания, прокатки пли ковки стали эти дефекты оказываются в скрытом виде, то для их выявления прибегают к глубокому травлению. Для глубокого травления пользуются концентрированными растворами кислот или их смесей, сильно действующими на поверхность стали.

Состав одного из таких реактивов следующий: соляной кислоты концентрированной 500 мл, серной кислоты 70 мл, воды 180 мл. Его подогревают в фарфоровой ванне, помещенной в кипящую водяную баню для поддержания температуры около 100°. Подготовленный обезжиренный шлиф промывают спиртом п погружают в горячий реактив (спирт не вытирают со шлифа), н котором выдерживают 40 мин. После этого шлиф промывают, просушивают и шлифуют наждачной бумагой мелких номеров.

Вся установка с реактивом должна быть помещена в хорошо действующий вытяжной шкаф.

Этот реактив помогает определить направление волокон в результате ковки, штамповки или прокатки стали.

На рис. 1 и 2 показаны макроструктуры двух рельсов с прямой (образец травлен в 12%-ном растворе двойной соли хлорной меди и аммония) и обратной ликвацией (отпечаток пс-лучен при помощи бромосеребряной бумаги.

На макрофотографиях видны зоны различной интенсивности; Наиболее темные зоны содержат углерод, серу и фосфор н больших количествах, чем светлые.

На рис. 3 и 4 показана ликвация в угловой и тавровой стали. При макроисследовании без травления можно обнаружить усадочные раковины (рис. 5).

Данные о результатах макроскопического анализа металлического образца записывают по следующей форме:

Номер образца Условия обработки образца Примененный реактив и условия травления Описание макрошлифа и обнаруженных дефектов до и после травления Рисунок макрошлифа с изображением дефектов включений и других характерных его особенностей
         

 

ликвация сплава Рис.1. Прямая зональная ликвация по сечению рельса, выявленная травлением двойной солью хлористой меди и амония
определение структуры сплава Рис.2. Обратная зональная ликвация по сечению рельса, выявленная при помощи бромосеребрянной бумаги
определение ликвации Рис. 3. Ликвация в угловой стали
неоднородность структуры металла Рис.4 Ликвация в тавровой стали
исследование поверхности сплава Рис.5. Усадочная раковина в головке стали


Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Условиями

ЕЩЕ СТАТЬИ ПО ТЕМЕ


Иногда возникает производственная необходимость в проведении сварки или резки металла непосредственно под водой. Возможно ли это? Еще В 1932 г....


Дуговая сварка в среде углекислого газа. Зарубежные ученые неоднократно предпринимали попытки применить углекислый газ для защиты сварочной зоны, но...


Электроды с меловым покрытием дают такое же невысокое качество метала, как и голые электроды, но более устойчивую дугу при переменном токе. Они...


Дуговая сварка в среде углекислого газа. Зарубежные ученые неоднократно предпринимали попытки применить углекислый газ для защиты сварочной зоны, но...


Электроды с меловым покрытием дают такое же невысокое качество метала, как и голые электроды, но более устойчивую дугу при переменном токе. Они...


Область применения дуговой сварки в арматурных работах ограничивается: сваркой стыков стержней больших диаметров при отсутствии стыковых машин...


При контактной сварке или сварке методом сопротивления для нагрева используется тепло, выделяемое электрическим током, пропускаемым через поверхность...


Холодная сварка давлением Холодной называется сварка металлов, выполняемая без нагрева путем совместного пластического деформирования соединяемых...


Стальные канаты являются основной частью многих грузоподъемных и транспортных механизмов и устройств, применяемых на монтажных работах Стальные...