Preparação de amostras metalográficas em materiais metálicos forjados

Para identificar e estudar a microestrutura metalográfica, é necessário preparar amostras de um determinado tamanho dos materiais metálicos analisados, observar e analisar o estado da microestrutura e a distribuição do metal através do microscópio metalográfico após retificação, polimento e corrosão.

A qualidade da preparação da amostra metalográfica afeta diretamente os resultados da análise de microestrutura. Se a preparação da amostra não atender aos requisitos específicos, pode ser devido à aparência de julgamento falso, de modo que toda a análise não possa chegar a uma conclusão correta. Portanto, para obter amostras metalográficas adequadas, é necessário passar por uma série de rigorosos processos de preparação.

A amostragem é uma etapa muito importante na análise microscópica metalográfica. Deve ser selecionado de acordo com as características, tecnologia de processamento, modo de falha e diferentes propósitos de pesquisa do material ou peça metálica a ser testada e analisada, e suas peças representativas devem ser selecionadas.

1. Seleção do local de amostragem e superfície de inspeção

Locais de amostragem e superfícies de inspeção devem ser selecionados com a melhor ou melhor representação.

1) Na inspeção e análise da falha das partes da causa do dano, além da amostragem na parte danificada, mas também precisa estar longe da parte danificada da amostra, para análise e comparação.

2) Ao estudar a microestrutura de forjados metálicos, é necessário levar amostras da superfície ao centro para observação devido à existência de fenômeno de segregação.

3) Para materiais laminados e forjados, amostras metalográficas transversais (perpendiculares à direção de laminação) e longitudinais (paralelas à direção de laminação) devem ser interceptadas para analisar e comparar a distribuição de defeitos superficiais e inclusões não metálicas.

4) Para tratamento térmico geral de peças forjadas, devido à estrutura metalográfica uniforme, a interceptação da amostra pode ser realizada em qualquer seção.

5) Para estruturas soldadas, as amostras contendo zona de fusão e zona de superaquecimento geralmente devem ser interceptadas na junta de soldagem.

2. Método de amostragem

Quando a amostra é cortada, a estrutura metalográfica do local de teste deve ser assegurada primeiro. Os métodos de amostragem variam de acordo com a natureza dos materiais: materiais macios podem ser cortados com serra manual ou máquina de serrar, materiais duros podem ser cortados por máquina de corte de rebolo com água de resfriamento ou máquina de corte de linha, materiais duros e quebradiços (como ferro de porta branco ) pode ser amostrado por martelo.

3. Tamanho da amostra

O tamanho da amostra depende da situação específica e geralmente é fácil de segurar e moer. Geralmente, o comprimento lateral da amostra quadrada é de 12-15 mm e o da amostra circular é (12-15 cm) x 15 cm. Para peças forjadas de tamanho muito pequeno, formato irregular, difícil de segurar a amostra de moagem (como seção fina, arame, tubo fino, etc.), é necessário inserir a amostra.

4. Conjunto de amostra

A amostra de inserto adota principalmente o método de amostra de inserto de prensagem a quente e o método de amostra de inserto mecânico.

O método de configuração de amostra por prensagem a quente é aquecer a amostra em pó de baquelite ou grânulos de plástico a 110-156 e prensagem a quente na máquina de configuração de amostra. Como o método de prensagem a quente requer certa temperatura e pressão, não é adequado para transformação de microestrutura de baixa temperatura (como martensita de têmpera) e materiais metálicos de baixo ponto de fusão são fáceis de produzir deformação plástica.

O método de configuração de amostra mecânica é projetar um acessório especial para manter a amostra para evitar a falta de configuração de amostra de prensagem a quente.