Ръководство за лабораторни упражнения по Материалознание

1
1. МАКРОСТРУКТУРЕН И МИКРОСТРУКТУРЕН
АНАЛИЗ НА МЕТАЛИТЕ
Известно е, че свойствата на металите и сплавите зависят от техния строеж, т.е. от
кристалната структура, от формата и големината на зърната, които ги изграждат.
Изследването на свойствата на металите и на методите за въздействие върху тях е
възможно само при познаване на структурата им. За нейното изучаване съществуват много
методи, които могат да бъдат разделени на две основни групи: методи за изследване на
вътрешния строеж на кристалите и методи за изследване на външната им форма.
Вътрешният строеж на кристалите, т.е. разположението на атомите в кристалната
решетка, се изследва преди всичко чрез рентгеноструктурен анализ. Външната форма,
размерите и взаимното разположение на зърната се изследва чрез т.н. металографски методи –
макроструктурен и микроструктурен анализ.
1.1. Макроструктурен анализ
Макроструктурният анализ е металографски метод за изследване структурата на
металите с невъоръжено око, с лупа, или с подходящи микроскопи при увеличения до 50 пъти .
При него се наблюдава (без или след специална подготовка): повърхността на металните
изделия в прясно разрушените участъци (лома на металите) или повърхността на сечения,
направени през зони, които представляват интерес за специалиста.
С помощта на микроанализа могат да се установят следните по-важни особености в
строежа на метала:
а/ нарушения в плътността на метала: всмукнатини, газови шупли и пукнатини в летия
метал; пукнатини, възникнали след гореща механична или термична обработки; непровар и
газови шупли след заваряване и др.;
б/ кристалният строеж на метала, създаден в резултат на първична кристализация при
летите детайли;
в/ химична нееднородност, създадена от условията на първичната кристализация –
ликвация;
г/ нееднородност в строежа, създадена от пластично деформиране;
д/ структурна и химична нееднородност в детайлите, създадена от термична или химико-
термична обработки.
1.1.1. Изучаване лома на металите
Лом се нарича структурата на метала в мястото на разрушение, получено изкуствено или
в процеса на експлоатация на металното изделие.
Наблюдаването на лома представлява най-простия и достъпен метод за изучаване