球墨铸铁和铝硅合金金相试样制备技巧

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高校及相关学科管理者应当针对区域经济学的研究生和老师较 多地开展多学科的专题讲座袁 并鼓励研究生参与各种学生交流活动袁 跨学科的讲座和学术活动能开阔研究生的视野袁加深他们对实际问题
的理解遥
揖参考文献铱 咱员暂徐圆,陈亚丽.浅谈研究生科研创新能力的培养[J].科教文汇,2013(25):106107. 咱圆暂 何 跃 , 张 伟 , 郑 毅 . 研 究 生 跨 学 科 培 养 模 式 探 索 [J]. 国 家 教 育 行 政 学 院 学 报 , 2011(7): 31-34.
作者简介院张秋红袁在读本科生袁材料成型及控制工程专业遥 通讯作者院樊湘芳袁教授袁研究方向为材料成型及控制工程遥
Science & Technology Vision 科技视界 71
Science & Technology Vision
科技视界
.
解决技巧院在固定抛光布时袁一定注意将抛光布拉平尧箍紧遥 抛光罩要 安装好再打开开关遥 抛光过程中力度要适中袁随时观察袁试样由抛光盘 的边缘移向中心袁压力逐渐减轻遥
揖关键词铱球墨铸铁曰铝硅合金曰金相试样
球墨铸铁的硬度高袁而铝硅合金的硬度较低袁两者是实验室金相 试样制备的典型金属材料遥 金相显微分析是研究材料内部组织的重要 方法之一袁试样制备的目的是为了展示材料的真实显微组织并使其得 以准确观察尧鉴定尧记录和测量遥 众所周知袁合金的成分尧加工工艺等因 素直接影响金属材料的内部组织结构的变化袁用金相分析的方法来观 察检验金属内部的组织结构是工业生产中的一种重要手段袁材料测试 和分析袁试样制备是关键袁笔者根据反复实验总结了球墨铸铁和铝硅 合金两种试样制备过程中出现的问题尧产生原因和解决技巧袁以期为 初学者提供帮助袁其他金相检验工作者也可以借鉴遥
2 试样的磨制
2.1 试样粗磨出现的问题 在砂轮机上磨制易出现试样烫手的情况袁和表面变黑氧化现象遥 产生原因院由于砂轮机的转速极快袁在砂轮机上磨削容易产生大
量的热袁并且接触压力越大袁产生的热量也越大袁变形也越大袁从而使 试样表面过热袁组织氧化且发生变形遥
解决技巧院操作时手持试样前后用力要均匀袁接触压力不可过大袁 待表面基本平整将试样由砂轮外圆移到砂轮侧面磨平袁力度逐渐减 小袁以防过量发热及机械变形遥 磨制时要不断冷却试样袁以保证试样的 组织不因受热而发生变化遥 凡不作表面层金相检验的试样必须倒角遥 软材料渊如铝硅合金冤操作要用锉刀锉平袁不能在砂轮机上平整袁以免 产生较大的粗磨痕与大的变形层遥 平整完毕后袁必须将手和试样清洗 干净袁以防止粗大沙粒带入下一道工序袁造成较深的磨痕[1]遥 2.2 试样细磨出现的问题
Al毛l过产长R也生i会原gh产因t生院抛s曳光尾R过问e程题s中[2e]遥试r样v的ed自.传不够造成袁抛光织物丝绒的绒
解决技巧院抛光时袁试样不但要沿抛光盘的半径方向来回移动袁还
要不断自转袁试样和握持的手指间要有相对运动遥
4 试样的侵蚀
试样侵蚀中出现的问题 1冤试样侵蚀后袁表面不是光洁的镜面状袁而是不干净的遥 产生原因院因为试样侵蚀不均匀遥 解决技巧院最好选用浸入腐蚀法袁可以保证试样整个面同时被腐 蚀袁而且确保被侵蚀面水平夹持冲洗干净袁不会出现腐蚀不均匀现象遥 滴蚀法和用棉花蘸蚀法都需确保整个抛光面同时接触腐蚀液遥 2冤试样侵蚀后袁在金相显微镜下几乎看不到晶界袁或试样表面出 现花斑遥 产生原因院侵蚀时间没有把握好袁试样侵蚀不够袁则在金相显微镜 下的晶界很少曰试样侵蚀过度袁表面被氧化袁出现花斑遥 解决技巧院侵蚀时试样变成浅灰色袁需马上用清水冲洗遥 如果发现 侵蚀不够需再次侵蚀袁侵蚀过度则需重新抛光遥 球墨铸铁侵蚀时间一 般为 4-5 秒袁铝硅合金侵蚀时间一般为 5-6 秒遥 特别需要注意的是已经制备好的试样应保存好袁主要是防止生锈 和机械损伤遥 一般将试样放在装有干燥硅胶的干燥缸内袁并在缸盖上 涂上凡士林密封袁在缸内应铺上绒布[1]遥
咱责任编辑院张涛暂
咱责任编辑院田吉捷暂
渊上接第 51 页冤上的交流和学科方法上的互补袁通过团队凝聚力的不 断巩固和知识能力的不断融合逐渐完成目标遥 研究生团队小组中的各 成员的学科背景的交叉袁团队课题项目涉及多学科内容的交叉袁团队 各成员学术交流的学科范围的交叉袁这些跨学科的特征可推动区域经 济学研究生跨学科培养的良好实现遥 猿援猿 增加跨学科的专题讲座
1 金相试样的取样
.
从被检验材料或零部件上切取一定尺寸试样的过程称为取样遥 选 择合适的尧 有代表性的试样是进行金相显微分析极其重要的一步袁包 括选择取样部位尧检验面及确定截取方法尧试样尺寸等遥 1.1 试样的取样原则
取样部位应具有代表性袁 所取的试样能真实反映材料的组织特 征袁取样部位要根据金相分析的目的来取遥 试样截取的部位确定后袁还 需进一步明确选取哪一个截面作为金相试样的磨面袁磨面一般分为横 截面与纵截面袁这两个截面研究的目的是不同的遥
2冤磨制过程中出现极少量不同方向的划痕遥 产生原因院可能是上道砂纸上的大颗粒掉落到砂纸上袁操作者的 手上或磨面上粘有大颗粒带入到砂纸上袁也有可能玻璃板不干净袁上面 有沙粒遥 所以在磨削过程中出现不同方向的划痕遥 解决技巧院砂纸的叠放顺序为由细到粗袁每次进入下道磨制时袁都 需将砂纸倾放掸去表面杂质袁清洗或用纸巾轻抚手和试样遥 水磨会极 大减少以上情况的产生遥 3冤铝硅合金在磨制过程中易出现大颗粒硅袁导致大而深的划痕出 现遥 产生原因院铝硅合金质软袁容易在磨削过程中因为产热而表面被 氧化变黑遥 铝硅合金中的大颗粒硅在磨削过程中易脱离磨面袁致使大 而深的划痕出现袁极大影响了效率遥 解决技巧院磨制铝硅合金的力度要控制合适袁边推磨边清理砂纸遥 编者在多次实验发现大颗粒出现是在 W1000 这道砂纸上袁所以可以 在不影响磨制效果的情况下袁可以尽量避免使用该道砂纸遥 一旦出现大 划痕可在清理砂纸的情况下袁在本道砂纸上垂直该划痕推磨直至消除遥 4冤过旧的砂纸不宜继续使用遥 原因院因旧砂纸上的磨粒已变钝袁磨削的效果较差[3]袁并且旧砂纸 不利于保护试样中的石墨袁会使石墨部分脱落袁脱落形成的空洞会由 于周围金属的变形而变小或由于侵蚀而扩大袁同时空洞容易被污物填 充袁影响石墨评定的正确性[2]遥 因此应及时更换新的砂纸遥
3 试样的抛光
试样抛光过程中出现的问题 1冤抛光过程中操作者身上易被溅上抛光液而需穿操作服遥 产生原因院抛光机的抛光罩因离心力转飞袁引起抛光液四溅曰因压 力过大或抛光布不平整袁抛光液从抛光中的试样的前端或后端飞溅遥
淫基金项目院湖南省质量工程项目野南华大学要要要南岳电控渊衡阳冤工业技术有限公司机械类专业校企合作人才培养示范基地冶渊湘教通 也2014页272 号冤曰南华大学十三五精品课程野机械工程材料冶渊南华教也2016页7 号冤遥
Science & Technology Vision
科技视界
球墨铸铁和铝硅合金金相试样制备技巧
张秋红 樊湘芳 周 娟 赵 崇 吴 闯 渊南华大学机械工程学院袁湖南 衡阳 421001冤
揖摘 要铱本文以球墨铸铁和铝硅合金为金相制样的典范袁介绍在金相试样制备过程中的取样尧磨制尧抛光和侵蚀过程中常出现的问题尧产 生原因和解决技巧袁总结了试样制备的一些小技巧袁本文作者在第四届野蔡司窑金相学会杯冶全国高校大学生金相大赛中获一等奖袁在日常训练 和参赛经历中袁对金相试样制备有一些的领悟和见解袁实践证明袁掌握了一定的制备技巧袁可快速制备高质量的金相试样遥
有时为了研究某种组织的立体形貌袁在一个试样上选取两个互相 垂直的磨面遥 对于裂纹尧夹杂物的深度测量袁往往也需要在另外一个垂 直磨面上进行遥
试样截取时的注意事项院 1冤保证材料不发生任何组织变化遥 2冤尺寸大小要合适袁易于磨制为宜遥 推荐尺寸球墨铸铁试样 准17伊18袁 铝硅合金 准16伊20遥 试样尺寸以磨面面积小于 400mm2尧高度 15-20mm 为宜遥 如果没有特殊要求袁一般情况下要对试样进行倒角袁以免在以后 的制备过程中划破砂纸与抛光布遥 3冤截取试样时应注意保护试样的特殊表面袁如热处理表面强化 层尧化学热处理渗层尧热喷涂层及镀层尧氧化脱碳层尧裂纹区以及废品 或失效零件上的损坏特征袁不应因截取而造成损伤遥 以上所述是取样的一般原则袁对于一些常规检验的取样部位袁有关 的技术标准中都有明确的规定袁必须严格执行遥 1.2 试样的截取方法 试样的截取方法很多袁常用的有院 1冤电切割院电火花切割尧线切割遥 2冤气切割渊氧-乙炔火焰冤遥 3冤机械切割院切割机尧锯渊手锯尧锯床冤尧机床渊车床尧剪床尧刨床冤尧敲 击遥 具有一定硬度的材料如普通碳钢尧普通合金钢尧淬火处理后的材料 用砂轮切割机或电火花切割遥 常用的切割方法是薄片水冷砂轮切割 机袁砂轮厚度在 1.2-2.0mm袁规格为 准250伊1.5mm遥 砂轮片是由颗粒状 碳化硅渊或氧化铝冤与树脂尧橡胶粘合而成[1]遥
5 结语
金相试样的制备是显微组织检验过程中一个极其重要的环节袁要 快速制备高质量的球墨铸铁或铝硅合金金相试样袁关键要掌握好磨 制尧抛光和侵蚀这几个环节的操作袁同时了解不同试样的各自特性袁在 实践操作中不断去摸索并总结经验袁熟能生巧袁从而制备出高质量的 金相试样遥
揖参考文献铱 咱员暂葛利玲.材料科学与工程基础实验教程[M].北京:机械工业出版社,2008. 咱圆暂燕样样.浅谈铸铁金相试样制备方法[J].金属热处理,2007,32渊3冤:104-105. 咱猿暂 宗 斌 , 王 国 红 , 魏 国 建 . 试 样 磨 尧 抛 光 中 的 技 巧 [J]. 理 化 检 验要要 要物 理 分 册 , 2005,41渊2冤:101-102.
2冤抛光过程中的飞样问题遥 产生原因院抛光转盘顺时针转动袁造成飞样曰抛光过程中袁试样不 平衡抛光袁造成飞样遥 解决技巧院开启抛光机的开关袁保证抛光转盘逆时针转动遥 抛光时 手要握紧试样袁用力要均匀袁使试样整个磨面同时进行抛光遥 3冤抛光时抛光效率低袁磨面失去金属光泽曰铝硅合金还出现抛伤 表面袁出现麻点和黑斑的问题遥 产生原因院抛光时抛光液的浓度过高不会提高抛光速度袁浓度太 低则会明显降低效率遥 湿度不足容易使磨面产生过热或粘结抛光剂并 降低润滑性袁磨面失去光泽袁软合金易抛伤表面袁出现麻点尧黑斑[1]遥 湿 度太大会减弱抛光的磨削作用遥 解决技巧院检验抛光织物上的湿度是否合适的办法是:观察试样 抛光面上的水膜蒸发时间袁当试样离开抛光盘后袁抛光面上附着的水 膜应在 2-5s 内蒸发完毕遥 4冤抛光过程中一些较软的试样如铝硅合金尧铅尧锡尧锌等袁易产生 表面变形层的问题遥 产生原因院抛光压力太大袁抛光时间太久袁或者反复抛光遥 解决技巧院可用抛光要浸蚀交替操作或抛光要化学抛光方法进行 消除[1]遥 抛光层一旦出现需要在较细的砂纸上进行重新磨制袁以消除变 形层遥 5冤抛光试样表面一直荡有水膜和同一个方向的水痕遥 产生原因院有水膜是因为抛光液加的量过多遥 沿一个方向抛光袁出 现同向的细小划痕袁所以出现同一个方向的水痕遥 解决技巧院在抛光要结束时袁可以采用用清水转抛的方法袁因为抛 光膏都具有一定的颗粒度袁仍存在细小的划痕袁转抛可以袁使各个方向 抛光均匀袁以防出现一个方向的水痕遥 6冤球墨铸铁抛光时会出现大多数石墨沿同一个方向野拖尾巴冶问 题袁即石墨曳尾问题遥
1冤球墨铸铁和铝硅合金在磨制过程磨面中有明显的磨痕不一致现 象且出现多个面遥
产生原因院在磨面上施加的压力应力不均衡或者磨制的姿势不规 范遥
解决技巧院单程向前推进袁返程试样提离砂纸遥 随砂纸号换细袁力 度也逐渐减轻袁与上道磨痕成 90遥 推磨至其完全被覆盖遥 如出现多个 面袁可针对凸起的面加深力度推磨袁随时观察袁较易恢复成一个平面遥
横截面主要研究院试样从中心到边缘组织分布的渐变情况袁表面
Al渗l层尧R硬i化g层h尧t镀s层等R表e面s处e理rv的e深d度.及组织袁表面缺陷以及非金属夹
杂物在横截面上的分布情况袁即类型尧形态尧大小尧数量和分布及等级 等遥
纵截面主要研究院非金属夹杂物在纵截面上的分布情况尧大小尧数 量及形状袁金属的变形程度袁如有无带状组织存在等遥
相关文档
最新文档