HomeПростые металлы › Образование слитка. Изломы металла. Сущность макро-и микроструктурного методов

Образование слитка. Изломы металла. Сущность макро-и микроструктурного методов

Образование слитка. Изломы металла. Сущность макро-и микроструктурного методов Зная, что происходит при затвердевании с каждым отдельным кристаллом, нетрудно представить, что произойдет с жидким металлом в обычных условиях его охлаждения, когда он затвердевает в слиток, состоящий из множества кристаллов.

 

Допустим, что в тигле  находится жидкий металл до отмеченного (горизонтальной линией) уровня. При медленном и равномерном охлаждении всей жидкой массы, по достижении температуры затвердевания (критической точки), в разных точках жидкого металла из зародышей начнут образовываться первые оси — дендриты (на фиг. 21, а показаны шесть таких центров; обычно в практике их получается гораздо больше).

Развиваясь таким образом далее, дендриты превращаются в зерна, все более сближающиеся по мере уменьшения количества жидкого металла. Наконец, при полном затвердевании образовавшиеся зерна вплотную тесно примкнут друг к другу , и, следовательно, затвердевший слиток должен весь состоять из таких плотно прилегающих друг к другу зерен, более или менее прочно связанных между собой.

 

Такие зерна в твердом металле можно обнаружить разными способами (методами). Наиболее простым способом является наблюдение излома, получаемого при разрушении металла под механическим воздействием; крупная или мелкая «сыпь», наблюдаемая на поверхности свежеполученного излома куска металла, обусловливается крупным или мелким зерном, составляющим этот металл.

 

Наблюдение изломов может быть отнесено к простейшему методу структурного анализа, поскольку он дает уже некоторые указания на строение металла. Этот «метод изломов» благодаря «го простоте и доступности оказывается весьма ценным, имеет широкое распространение в практике и иногда дает весьма ценные указания на качество металла.

 

Однако он все же является методом, дающим лишь преимущественно качественную характеристику структуры металлов. Для более же точной, количественной характеристики применяются методы макро — и микроструктуры.

 

Для осуществления этих методов кусок металла подвергается обработке в том месте, где хотят наблюдать структуру. Металл в этом месте ровно спиливают, тщательно выравнивают напильником или наждачным кругом на плоскость и затем шлифуют обычно наждачной бумагой, постепенно применяя все более мелкозернистые сорта так, чтобы на поверхности шлифуемой плоскости получались все более тонкие штрихи (царапины).

 

Подготовленную таким образом поверхность называют шлифом, на котором и наблюдают строение, или структуру, металла, т. е. вид зерен, из которых построен металл. Чтобы выявить эти зерна, шлиф металла обычно подвергают травлению, 1 т. е. погружают в какой-нибудь раствор (чаще всего в слабую кислоту), который разъедает поверхность и дает ясные очертания границ каждого зерна.

 

По этим границам можно судить о размерах, форме и расположении зерна. Пример такой структуры на шлифе чистого железа показан . Здесь каждое зерно имеет оттенок — от черного до совершенно светлого. Благодаря разному оттенку зерен ясно различаются их размеры (величина), форма и расположение, а это и составляет макро- или микроструктуру простого металла.

 

Иногда после травления при выявлении зерен в металле получается не различная окраска их, а только ясно выраженные границы  здесь поверхность всех зерен по цвету осталась одинаковой и только резко проявились их границы. По ним можно судить о зернах, составляющих металл.

 

Структура, в которой видны только зерна и неразличимы другие структурные составляющие, называется зернистой или полиэдрической структурой. Зернистая структура, следовательно, имеет двоякий вид: либо .зерна разных оттенков, либо одноцветные зерна с ясно выраженными «х границами.

 

Получение того или иного вида всецело обусловливается способом травления, а не природой металла. В одном и том же металле путем различного травления можно получить зернистую структуру как в том, так и в другом виде.

 

Полиэдрическую структуру можно различать как непосредственно па макрошлифах, если зерна достаточно крупны , где макроструктура показана в натуральную величину), так и на микрошлифах — под микроскопом при увеличении в сотни и более раз

 

Article Global Facebook Twitter Myspace Friendfeed Technorati del.icio.us Digg Google StumbleUpon Eli Pets

Comments are closed.