Металографічні методи дослідження металів і зварних з'єднань дозволяють визначити розміри, форму і взаємне розташування кристалів, а також неметалеві включення, тріщини, раковини, пори, свищі та інше.
Розрізняють макроскопічний і мікроскопічний методи вивчення будови металів.
Макроскопічний метод - дослідження будови металів і зварних з'єднань неозброєним оком або із застосуванням лупи, що дає збільшення в 5-30 разів. Макроаналіз дає можливість виявляти раковини, шлакові включення, порушення суцільності металу, тріщини та інші дефекти будови сплаву, хімічну і структурну неоднорідність.
Мікроскопічний аналіз металів полягає в дослідженні їх структури за допомогою оптичного або електронного мікроскопів, на спеціально підготовлених зразках. Методами мікроаналізу визначають форму і розміри кристалічних зерен, виявляють зміни внутрішньої будови сплаву під впливом термічної обробки або механічного впливу на сплав, мікротріщини та багато іншого.
В випробувальній лабораторії дослідження і фотографування мікроструктури проводять за допомогою інвертованого мікроскопа у відбитому світлі IM-3MET, виробництва OPTIKA (Італія).
Спочатку зразок металу ретельно шліфують і полірують на шліфувально-полірувальному верстаті. Після такої підготовки він відбиває промені як дзеркало. На нетруєному шліфі видно тріщинки, пори, неметалеві включення. Щоб виявити межі зерен і окремі структурні складові, шліф травлять. Для травлення мікроструктури сталі часто застосовують 3-5%-ий розчин азотної кислоти в спирті.
Аналіз структури матеріалу може проводиться за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення. Дане ПЗ дозволяє оперативно визначити: фазовий склад, бал смугастості, величину балу орієнтації відманштеттової структури, бал зерна, кількість неметалевих включень, а також графіт в чавунах по вітчизняним і міжнародним стандартам.
За допомогою сучасної матеріально-технічної бази наша команда постарається допомогти Вам розібратися в причині виходу з експлуатації різних виробів, встановити якість гарту, виявити проблемні зони, а також дослідити структуру в місцях деформації або розлому.
Основний комплекс металографічних досліджень включає:
- Дослідження макроструктури;
- Опис мікроструктури металів і сплавів;
- Дослідження мікроструктури, визначення таких величин як бал зерна, бал смугастості, бал орієнтації по відманштеттовій структури та інших розмірних характеристик структури по НТД України;
- Визначення металевих та неметалевих включень;
- Вимірювання глибини зміцненого або зневуглецьованого (навуглецьованого)шару, а також товщини покриття при його наявності;
- Вимірювання мікротвердості структурних складових або зон шлифа;
- Визначення глибини дефектів;
- Консультаційні послуги з руйнування виробів;
- Виготовлення шліфу.
Результат дослідження надається у вигляді Проколу випробувань з висновком.
Вимоги до зразків:
- Зразки повинні бути вирізані з виробу, не піддаючись нагріванню. Так як перегрів може вплинути на мікроструктуру виробу.
- Зразок при нарізці не може бути піддано деформації (наклепу). Це згубно впливає на первинну структуру матеріалу і можливість її достовірного визначення та вивчення.
- Зразки для аналізу повинні мати розміри не більше 30х30х30 мм. Якщо зразок більше, тоді його необхідно вирізати до необхідного розміру безпосередньо перед аналізом.
Стандарти, згідно з якими проводяться дослідження:
ДСТУ ISO 4967:2017 (ISO 4967:2013, IDT) СТАЛЬ. Визначення вмісту неметалевих включень. Металографічний метод оцінювання за стандартними шкалами (на заміну ДСТУ ISO 4967:2015, ГОСТ 1778-70)
ДСТУ 8974:2019 Сталь. Металографічний метод оцінювання мікроструктури листів та стрічки (на заміну ГОСТ 5640-68).
ДСТУ 9029:2020 Сталь аустенітна. Методи визначення вмісту феритної фази в прутках (на заміну ГОСТ 11878-66).
ДСТУ 8972:2019 Сталі та сплави. Методи виявлення та визначення величини зерна (на заміну ГОСТ 5639-82).
ДСТУ 8975:2019 Сталь. Методи випробування та оцінювання макроструктури (на заміну ГОСТ 10243-75).
ДСТУ 2839-94 (ГОСТ 1583-93) Сплави алюмінієві ливарні. Технічні умови.
ДСТУ 8967:2019 Сталь. Методи визначення глибини зневуглецьованого шару (на заміну ГОСТ 1763-68).
ASTM E 1268-01 Стандартна методика визначення ступеня смугастості або орієнтування структури.
ISO 3887-2003 Сталі. Визначення глибини обезуглерожування.
ASTM E1077-01 Стандартні методи оцінки глибини обезуглерожування сталевих зразків.
ASTM A247 Стандартний метод оцінки мікроструктури графіту в чавунному лиття.
ГОСТ 3443-87 Виливки із чавуну з різною формою графіту. Методи визначення структури.