С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы
Материалдарды зерттеу және сынау әдістері
жүктеу/скачать 8,95 Mb. Pdf көрінісі
|
6 Вологжанина Материалтану. Оқулық
| 2.10. Материалдарды зерттеу және сынау әдістері
Микроқұрылымды зерттеу. Металл құрылымын зерттеуде макроқұрылымды айырады - бұл көзге көрінетін металл құрылымы, жəне микроқұрылым - металографиялық əдістермен анықталған металл құрылымы, яғни түрлі (оптикалық, электрондық жəне ионды) микроскоптарды қолдануға арналған. Металл макроструктурасын зерттеу арқылы, мынаны анықтауға болады: металлдың үздіксіздігін бұзуы: шөгуі, кеуектілігі, газ көпіршіктері мен қабықшалары, субкортикалық көпіршіктер, кристал аралық жарықтар; жарықтар жəне құйылған металдардағы жарықтар мен тесіктер; қысыммен жəне термиялық өңдеуден туындаған жарықтар, флокендар; дəнекерлеудің ақаулары (дұрыс дəнекерленбегендер, газдық көпіршіктер, бос орындар түрінде); құйма металдың дендрикалық құрылымы жəне транскристализациялық аймағы, ноқат мөлшері; шойынның химиялық біркелікті еместігі (сұйықтық); деформацияланған металдың талшықты құрылымы; қысыммен өңдеуден кейінгі, термиялық, термомеханикалық немесе химиялық-термиялық өңдеуден кейін металлдың құрылымдық немесе химиялық біркелкі еместігі; сынық типі: тұтқыр, сынғыш, нафталинді, əк тəрізді жəне т.б. Металды микроқұрылымды зерттеу үшін оптикалық, электронды жəне ионды микроскоптар қолданылады. Оптикалық микроскопта бейнелер жарықта пайда болады. Қазіргі заманғы оптикалық микроскоптарда 100-ден 2 500 рет дейін өседі. Олардың көмегiмен құрылымдық компоненттер мен фазалардың кемiнде 0,2 мкм мөлшерiн бөлуге болады. Оптикалық микроскоптарды пайдаланатын металлографиялық зерттеулердің көпшілігі жеңіл (тік) жарықтандыруға негізделген. Микроқұрылымды зерттеуді əдетте, түрлендірілмеген түрдегі арнайы дайындалған үлгіні (жылтыратылған секцияны), яғни оның жылтыратып жəне жуудан кейін қарастырады. Бұл жағдайда металлдық емес қосындыларды, кіші тесіктерді, белгілі бір қорытпаларға тəн кейбір құрылымдық компоненттерді (мысалы, сұр шойындағы графит) зерттеуге болады. Металл емес қосындыларды бөлудің саны мен сипаты бақыланған суреттерді стандартты таразыда 100 есе көбейген секциямен салыстыру арқылы анықтайды. 70 Осыдан кейін тегістеуді жүргізеді. Майлау үшін реактивтарды зерттелетін қорытпаның құрамына жəне зерттеу тапсырмасына байланысты таңдалады. Портативті жəне стационарлық микроскоптар бар. Портативті микроскоптарды металл бетінде тікелей өнімді (үлгіні кеспей) тексеру үшін қолданылады. Стационарлық микроскоптарды тік жəне көлденең деп бөледі. Барлығына ортақ – заттық стөлдің үстіне орналасуы болып табылады. Металлографиялық микроскоптың механикалық, оптикалық (линзалар, көздер), жарықтандыру жүйелерін жəне фототехниканы қоса алғанда өте күрделі құрылғысы бар. Зерттеуде жəне зауыт зертханаларында MИM-7, MИM-8, «Неофот-21» микроскоптары кеңінен қолданылады. Арнайы дайындалған үлгідегі микроскопиялық зерттеулер формалары, өлшемдер, фазалардың таралуы жəне металл емес қосындылар, ноқат мөлшері, сұйықтық аймақтары, шұңқырларды пайдаланатын дислокация жəне т.б. сияқты құрылымдық ерекшеліктерін зерттеуге мүмкіндік береді. Металдар мен қорытпалардың түрлі температура жағдайында микроқұрылымын зерттеу үшін микроскоптардың бірнеше түрлері жасалды. Олардың көмегімен қыздыру, фазалық айналу, синтездеу процесі, беткі құбылыстар кезінде металдағы ноқаттың өсуін бақылауға болады Жылытылған үлгіні деформациялауға мүмкіндік беретін жəне жылжу процесін бағылауға, қосарлану, релаксация, фазалық түрлендірулер процестерін бақылауға мүмкіндік беретін құрылғылар бар. Механикалық қасиеттерін сынау. Сыртқы жүктемелердің əсерінен металдардың əрекеттері механикалық қасиеттерімен сипатталады, олар əр материал үшін нақты жүктеменің шегін анықтауға мүмкіндік береді, əр түрлі материалдардың салыстырмалы бағалауын жүргізеді жəне зауыттың жəне зертханалық жағдайларда металл сапасын бақылауды жүзеге асырады. Механикалық қасиеттердің сынақтарына бірқатар талаптар қойылады. Температуралық жəне беріктік сынақ шарттары шынайы машиналарда жəне құрылымдарда материалдардың жұмыс жағдайына барынша жақын болуы керек. Сонымен бірге, сынақ əдістері өте қарапайым жəне металлургиялық өнімдердің жаппай сапасын бақылауға жарамды болуы керек. Әртүрлі құрылымдық материалдардың сапасын салыстыру қажет болғандықтан, механикалық қасиеттерге арналған сынау əдістері стандарттармен қатаң реттелуі керек. Механикалық қасиеттерін анықтау нəтижелері машиналар мен конструкцияларды жобалау кезінде жəне дизайнды жобалау тəжірибесінде қолданылады. Механикалық сынақтардың мынадай түрлері кеңінен таратылады: 71 • бір жақты тартылуға бір рет жүктелген статикалық қысқа мерзімді сынақтар - қысу, қаттылық, иілу жəне бұралу; • соққы күші мен оның компоненттерін анықтайтын динамикалық сынақтар - сыну бастамасының нақты жұмысы жəне жарықтардың дамуының нақты жұмысы; • материалдың төзімділік шегін анықтау үшін айнымалы жүктеме сынақтары; • термиялық шаршауға сынақтар; • серпінділік пен ұзақ мерзімді беріктікке сынақтар; • сызаттардың соққылық параметрлерін анықтау арқылы жарықтардың дамуының кедергісінің сынақтары; • күрделі кернеулер жағдайында, бөлшектердің табиғи сынақтары, жинақтарды жəне дайын құрылымдарды толық масштабты сынақтау. жүктеу/скачать 8,95 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|