Изучение изломов

Контроль макроструктуры по излому проводят на образцах с продольным и поперечным 8 правлением волокна. Если проводится контроль макроструктуры только по излому (темплеты делают), то применяют образцы с поперечным направлением волокна. Если же контроль макроструктуры по излому является дополнительным к контролю на темплетах, то применяют образцы с продольным направлением волокна.

Для получения излома поперек волокна заготовки или образцы надрезают. Надрез наносится по всему периметру заготовки (образца) двух противоположных сторон или с одной стороны. Надрез делают такого размера, чтобы площадь излома была не меньше 1/2 площади сечения заготовки. Надрезанный образец ломают с максимально возможной скоростью, но чтобы при этом не произошло смятие поверхности излома и при поломке не образовались расщепления металла. Ломают темплеты или образцы под прессом, копром или при ударе молотом по надрезу. Чтобы получить излом вдоль волокна, темплет или отрезанный поперечный образец надрезают (надрез должен иметь остроугольную форму) по диаметру.

Качество стали, оценивают по виду металла в изломе. Так, грубые поры-пузыри в изломе вдоль волокна имеют вид полос с некристаллическим строением. Грубая пятнистая ликвация в изломе имеет вид темных полос, кристаллическое строение которых отличается по виду от кристаллического строения основного металла. Флокены в изломе имеют вид светлых округлых пятен с кристаллической поверхностью серебристого или светлого оттенка, а на поперечном макрошлифе флокены имеют вид трещин (рис. 16).

Рис. 16. Флоконы на протравленном макрошлифе.

При температурах ниже 200° С из твердого раствора выделяется водород. Это создает в стали сильные внутренние напряжения, которые приводят к образованию трещин-флокенов. Если в слитке были трещины, которые не заварились при деформации, то в изломе будут расслоения - узкие или широкие полосы с некристаллическим строением.

При анализе излома можно обнаружить дефекты, которые не выявляются при анализе макроструктуры на темплетах. Например, сильно перегретый при деформации или термической обработке металл имеет нафталинистый или камневидный излом. Излом по телу крупных зерен, отражающих по различному свет, называется нафтатлинистым. Матовый излом по границам крупных или мелких зерен, вскрывающий их огранку, называется камневидным.

Если при кристаллизации металла по границам кристаллитов произошло отложение неметаллических включений, то в изломе будут видны межкристаллитные прослойки (сколы). Сколы имеют вид светлых участков различной формы и размеров, поверхность их имеет кристаллическое мелкозернистое строение. Этот же дефект может иметь вид слоистого излома, в котором происходит чередование полос с мелкозернистым и обычным строением металла.

Макроанализ излома позволяет с достаточной для практических целей точностью выявить глубину закаленного и цементованного слоев. Для этого контролируемые образцы подвергают закалке (без перегрева), надрезают и ломают. Закаленный и цементованный слои матовые и имеют более мелкое кристаллическое строение, чем заметно отличаются от вида излома сердцевины. Отличить закаленный или цементованный слой от металла сердцевины можно и пр цвету. Для этого ломаный образец нагревают до температуры 300-350°С. После этого поверхностный слой имеет темно-синий цвет, а сердцевина - светло-синий.

Дата добавления: 2014-01-14