Микроструктурный анализ ковкого феррито - перлитного чугуна

Одним из объектов микроструктурного анализа в работе является ковкий феррито-перлитный чугун, состоящий из металлической основы ввиде зерен перлита и феррита, и включений графита. В нетравленом состоянии (рис.7, а) под микроскопом можно наблюдать светлое поле металлической основы ковкого чугуна и темные (черные) хлопьевидной формы графитные включения. Кроме того, на светлом поле металлической основы можно увидеть трещины, раковины, твердые и мягкие (со следами от них на поле

Рис. 6. Совмещение шкалы объект- микрометра (А) и

окуляр-микрометра (В)

металлической основы) неметаллические включения. После травления выявляется структура металлической основы. При наблюдении в микроскоп просматриваются темные (черные) графитные включения, светлые зерна феррита и темные (серые) зерна пер­лита (рис.7, б)

Рис.7. Схема микроструктуры ковкого феррито-перлитного чугуна в нетравленом состоянии

(а, металлическая основа и графит) и после травления 4%-ным спиртовым раствором HNOз

(б, перлит, феррит и графит), х250

При больших увеличениях микроскопа выявляется двухфазное строение перлита в виде светлых пластин феррита и цементита, которое и следует изображать на схемах микроструктур. Наблюдаемая картина строения ковкого чугуна обусловлена характером отражения световых лучей от различных участков структуры микрошлифа.

3. Методика выполнения работы

-Уясните цель работы.

- Изучите методические основы и приемы микроструктурного анализа металлов.

- Изучите микроструктуру различных металлических материалов (альбом, с.5-8).

- Подготовьте микрошлиф образца ковкого феррито-перлитного чугуна.

- Изобразите схему структуры ковкого феррито-перлитного чугуна в нетравленом состоянии и после травления 4%-ным спиртовым раствором НМОз.

- Составьте отчет о работе.

Содержание отчета

- Цель работы.

- Определение микроструктуры, описание принципа видимости под металлографическим микроскопом.

- Краткое описание устройства металлографического микроскопа, определение его разрешающей способности и полезного увеличения, описание возможностей количественного микроструктурного анализа.

- Методика приготовления микрошлифа.

- Схема микроструктуры ковкого феррито-перлитного чугуна в нетравленом состоянии, его микроструктурный анализ.

- Методика травления микрошлифа.

- Схема микроструктуры ковкого феррито-перлитного чугуна после травления спиртовым раствором НМО₃, его микроструктурный анализ.

Контрольные вопросы

- Что называется микроструктурой?

- На чем основан принцип видимости под металлографическим микроскопом?

- Какие операции включает в себя процесс приготовления микрошлифа?

- Какова методика приготовления микрошлифа?

- Что можно наблюдать при рассмотрении в микроскоп микрошлифа в нетравленом состоянии?

- С какой целью производится травление поверхности микрошлифа?

- Какое изображение получается с помощью объектива и окуляра?

- Что понимается под разрешающей способностью микроскопа, как определить его максимальное полезное увеличение?

- Что можно наблюдать при рассмотрении в микроскоп микрошлифа после травления?

- Как определить цену деления окуляр-микрометра, как измерить величину одного из элементов структуры?