Méthode d'échantillonnage et étapes d'inspection pour l'analyse métallographique debrides en acier inoxydable
La sélection des échantillons est la première étape de l'analyse métallographique. La qualité de la sélection de l'échantillon détermine directement la qualité des résultats expérimentaux, et son importance ne fait aucun doute. En général, la sélection de l'échantillon est divisée en sélection de la partie d'échantillonnage et de la surface d'inspection de l'échantillon, du processus d'interception de l'échantillon et de la sélection de la taille de l'échantillon. Pour des échantillons de formes particulières ou de petites tailles difficiles à tenir, incrustation ou serrage mécanique. Le SSM suivant détaille les quatre processus de sélection des échantillons métallographiques.
Emplacement d'échantillonnage de l'échantillon et sélection de la surface d'inspection
La sélection du site d'échantillonnage et de la surface d'inspection doit être déterminée en fonction des caractéristiques du matériau analysé, telles que la qualité du matériau et le processus de traitement thermique. Le lieu d'échantillonnage, la forme et la taille des échantillons utilisés dans les inspections de routine des naissances perdues sont régis par des réglementations claires.
Lors de l'étude des matériaux pour l'analyse des défaillances, des échantillons doivent être prélevés sur les parties défaillantes et les parties intactes des matériaux en fonction des raisons de leurs défaillances, afin de faciliter l'analyse comparative.
L'échantillon de recherche est un moulage, et sa différence de microstructure doit être observée de la surface au noyau, du haut vers le bas pour comprendre la ségrégation, ainsi que l'effet de la porosité de retrait et de la vitesse de refroidissement sur la microstructure.
L'échantillonnage des profilés laminés ou des pièces forgées doit tenir compte de la présence de défauts tels que la décarburation et le pliage en surface, ainsi que l'identification des inclusions non métalliques. Par conséquent, les échantillons doivent être interceptés dans les directions transversale et longitudinale. Les échantillons transversaux étudient principalement la distribution des défauts de surface et des inclusions non métalliques. Pour les profils très longs, des échantillons doivent être prélevés aux deux extrémités pour comparer la ségrégation des inclusions. Échantillons longitudinaux Étudient principalement la forme des inclusions ; identifier les types d'inclusions, observer le degré de longueur des grains et estimer le degré de déformation à froid lors de la déformation inverse.
En raison de la structure métallographique uniforme des pièces traitées thermiquement, n'importe quelle section de l'échantillon peut être prélevée, mais le traitement thermique chimique de surface et l'échantillonnage des pièces revêtues doivent être perpendiculaires à la surface, afin d'observer la structure et de tester l'épaisseur.
Une fois que l'emplacement d'échantillonnage de l'échantillon métallographique a été déterminé, quelle surface de l'échantillon doit être en outre déterminée comme surface de meulage.
Généralement, les photos métallographiques inscrites dans les résultats de recherche ou les rapports d'inspection doivent indiquer la partie de l'échantillon interceptée et la direction de la surface de meulage métallographique. Dans certains cas, il doit être marqué d'un dessin.
Lors de l'échantillonnage par la méthode d'interception d'échantillons, différentes méthodes sont adoptées en fonction de la dureté du matériau testé :
Pour les matériaux de dureté inférieure, le sciage, le tournage, le rabotage et d'autres méthodes de traitement peuvent être utilisés.
Pour les matériaux de dureté plus élevée, la coupe à la meule ou la coupe EDM peut être utilisée.
Pour les matériaux durs et cassants, la méthode de martelage peut être utilisée.
Pour l'échantillonnage sur de grandes pièces, des méthodes telles que l'oxycoupage peuvent être utilisées.
Lors de la coupe avec une meule ou un EDM, des mesures de refroidissement doivent être prises pour éviter les modifications des tissus causées par le chauffage de l'échantillon.
Taille de l'échantillon
La taille de l'échantillon pour l'analyse métallographique est pratique pour le maintien et le broyage. Habituellement, l'échantillon microscopique est un cylindre d'un diamètre de 15 mm et d'une hauteur de 15 à 20 mm ou un cube d'une longueur de côté de 15 à 25 mm.
Montage du spécimen
Pour les échantillons de formes spéciales ou de petites tailles difficiles à tenir, tels que les rubans, les fils, les feuilles et les tubes, la préparation de l'échantillon doit être incrustée ou serrée mécaniquement.
Il existe deux types d'incrustations : l'incrustation à froid et l'incrustation à chaud.
La préparation des échantillons:
1.1. La direction, l'emplacement et la quantité d'interception d'échantillons doivent être effectués en fonction du type de métal, de la méthode de fabrication, des conditions techniques ou des dispositions de l'accord entre les deux parties.
1.2. La taille de l'échantillon doit être inférieure à 200 mm de surface et 15 à 20 mm d'épaisseur, généralement 16 x 20 mm pour une utilisation à titre d'essai.
1.3. L'échantillon peut être coupé avec une scie à main, une scie à main ou une machine à découper, etc. Quelle que soit la méthode utilisée pour l'échantillonnage, il convient de prêter attention aux conditions de température de l'échantillon et, si nécessaire, de le refroidir avec de l'eau pour éviter l'échantillon formel de changer de structure en raison d'une surchauffe.
Broyage de l'échantillon
2.1. L'échantillon préparé doit d'abord être broyé sur la meule grossière. Une fois les marques d'usure uniformes, il est déplacé vers la meule fine pour un meulage supplémentaire. L'échantillon doit être refroidi avec de l'eau pendant le broyage, afin que la structure métallique ne change pas à cause de la chaleur. .
2.2. Les échantillons qui ont été broyés, lavés et soufflés par la meule sont ensuite broyés sur chaque qualité de papier de verre de grossier à fin à tour de rôle, et peuvent être broyés sur une pré-broyeuse, du papier de verre grossier au papier de verre fin, puis à nouveau . Changez le papier de verre une fois et l'échantillon doit être tourné à un angle de 90 degrés par rapport à la direction verticale de l'ancien.
2.3. Les échantillons pré-broyés sont d'abord polis grossièrement sur une machine à polir (le tissu de polissage est un tissu de flanelle fine et le liquide de polissage est une pâte de polissage diamantée W2.5), puis un polissage fin est effectué (le tissu de polissage est en velours et le le liquide de polissage est W1). .5 pâte à polir diamantée) est polie jusqu'à ce que les marques d'usure sur l'échantillon soient complètement éliminées et que la surface ressemble à une surface miroir, c'est-à-dire que la rugosité soit inférieure à Ra0.04.
Gravure de l'échantillon
3.1. L'échantillon poli peut être immergé dans le décapant contenu dans le plat en verre pour la gravure. Lors de la gravure, l'échantillon peut légèrement bouger de temps en temps, mais la surface polie ne doit pas entrer en contact avec le fond de la boîte.
3.2 Le décapant est généralement une solution d'alcool nitrique à 4 %.
3.3 Le temps de gravure dépend de la nature du métal, du but de l'inspection et du grossissement de l'inspection microscopique. Il est conseillé de bien montrer la structure métallique au microscope.
3.4 Une fois l'échantillon gravé, il doit être rapidement lavé à l'eau, la surface est à double usage, lavée à l'alcool, puis séchée avec un sèche-cheveux.
Inspection de la microstructure métallographique
4.1 L'opération de microscope métallographique doit être effectuée conformément aux dispositions du manuel de l'instrument.
4.2 L'analyse métallographique comprend le contrôle avant gravure et le contrôle après gravure. Avant gravure, les inclusions d'acier et la morphologie du graphite des pièces moulées sont principalement inspectées, et l'inspection après gravure est la microstructure de l'échantillon. Vérifier selon les normes métallographiques pertinentes.
Précautions d'utilisation du microscope métallographique
5.1 Lors de la prise de la lentille, évitez de toucher la surface de la lentille avec les doigts, et la lentille doit être placée dans un dessiccateur correctement et efficacement.
5.2 Lorsque la lentille d'objectif est proche de la surface de l'échantillon, ne mettez pas la lentille d'objectif en contact avec l'échantillon pendant le réglage.
5.3 Le microscope doit être recouvert d'une housse anti-poussière lorsqu'il n'est pas utilisé.
