Материалтану



жүктеу 2,36 Mb.
бет3/28
Дата07.04.2022
өлшемі2,36 Mb.
#38035
түріНұсқаулар
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   28
Материалтану (1)

1.1 Жұмыстың мақсаты
1.1.1 Макроскопиялық талдау (макроталдау) үшін үлгілерді дайындау ретімен танысу.

1.1.2 Микроскопиялық талдау (микроталдау) үшін үлгілерді дайындау ретімен танысу.

1.1.3 Металлографиялық талдау арқылы қорытпалардың

құрылымдарын және ақауларын анықтау.


1.2 Аспаптар мен жабдықтар
1.2.1 Зерттеуге дайындалған үлгілер (ысылмалар).

1.2.2 МИМ-7, МИМ-8 микроскоптары.

1.2.3 Металдардың микроқұрылымдары көрсетілген фотоальбом.

1.2.4 «Макро- және микроталдау» туралы қабырға текшесі (стенд)


1.3 Теориялық мәліметтер
1.3.1 Макроскопиялық талдау

Макроскопиялық талдауға (макроталдау) қосалқы құралдарсыз жәй көзбен немесе шағын үлкейтетін (30-50х-дейін) әйнектер арқылы металдың сынған жерінің немесе арнайы дайындалған беттердің құрылысын оқу жатады. Қорытпалардың макроқұрылыстарын анықтау үшін үлгілерді немесе тетіктердің сынған беттерін арнайы дайындықтан өткізеді. Осындай әдіспен зерттелетін металдың құрылысы макроқұрылым аталады (1.1-сурет). Макроталдау арқылы металл құрылысы туралы жалпы мәліметтер алумен қатар, оның құрылысында кездесетін ақауларды қоса анықтауға болады.

Макроқұрылымдарды талдау тәсілдерін үшке бөлуге болады:

– дайын бұйымдардың (дайындамалардың) беткі қабаттарын жай көзбен қарап бақылау, демек бұйымдардың бастапқы пішінін, өлшемін бұзбайтын тәсіл;

- бақылауға арналған металл сынықтарын немесе тетіктің істен шығу себебін анықтайтын металл омырығының беткі сипаттамасы (морт немесе тұтқыр, т.т. сынуы);

- арнайы дайындалған үлгілердің – макроысылмалардың макроқұрылымдарын талдау.


Бірінші тәсіл бойынша бұйымның бетінде көрінетін ақауларды (газды көпіршіктерді, бос орынларды, жарықшаларды, қуыстарды, шөгістік борпылдақтық, құйма металдар құрылымындағы химиялық біртектіліктің болмауын (ликвация), металл емес кірмелерді) көруге болады. Мұндай қарапайым бақылау тәсілі бұйымды қолдануға жарамдығын анықтайды. Бұйымның өндіру тәсілін (құю өндірісі, қысыммен өңдеу, пісіріп өңдеу), сонымен қатар термиялық, химиялық-термиялық өңдеу түрлерін анықтауға болады. Мысалы, 1,1-суретте көрсетілгендей көгілдір түсті күмістей жарқыраған, ірі түйіршіктерден тұратын жартылай металл тобындағы сурьманың құрылысын немесе пісірумен біріктірілген бөлшектердің арасында түзілген пісіру жігін жәй көзбен көруге болады.

а)

б)

а) сурьма құймасының омырығы; б) пісіру жігінің макроқұрылымы



1.1- сурет. Сырт бетінен анықталатын макроқұрылымдар
Екінші тәсіл бойынша металдардың тұтқыр немесе морт сынуы арқылы бұйымның жарамдығы дәлірек анықталады. Тұтқыр сынған металдың беті күңгірт түсті, ойлы-шұңқырлы болады. Мұның бәрі металдың сынуының алдында пластикалық деформацияланғанының көрсеткіші. Морт сынған металдың беті жарқыраған түйіршікті, кедір-бұдырсыз тегіс, пластикалық деформацияланудың ізі байқалмайды. Морт сынық кенеттен туындайды және үлкен жылдамдықпен жүруіне байланысты өте қауіпті.

Үшінші тәсіл бойынша талдау жүргізу үлкен дайындықты қажет етеді. Басқа тәсілдермен салыстырғанда макроысылмалар арқылы беретін мәліметтер жан-жақты және кеңінен қамтылады. Макроталдауға арналған үлгілер алдын ала дайындалу керек. Ол үшін алдымен тетіктерден кесіліп алынған үлгілердің зерттейтін беттері қажақпен ысқыланып тегістеледі, сумен жуылғаннан соң химиялық реактивтермен уландырылады. Осылай дайындалған үлгілер макроысылма деп аталады. Макроысылманың көмегімен құйма металдың, деформацияланған металдың құрылыстары анықталады, дайындау технологиясын білуге болады.

Сұйық металды құйған ыдыстың ішінде суыну жылдамдығы әрбір ауданында бірдей емес, сол себепті кристалдану жағдайы да әртүрлі. Төмендегі суретте (1.2-сурет) құйма металдың ішкі құрылымының қалыптасуын көруге болады.

1 – беткі қабаты; 2 – бағаналы кристалдар ауданы; 3 – тепе-тең кристалдар ауданы; 4 – шөгу қуысы


1.2–сурет. Құйма металдың макроқұрылымы (схемасы)

Кристалдану үш аумақтан тұрады. Беткі ұсақ түйіршікті аумақ 1, бағаналы кристалдар аумағы 2 және тепе-теңдік кристалдар аумағы 3. Беткі үсақ түйіршікті аумақ домаланған ұсақ кристалдардан тұрады. Себебі, ыдыстың суық қабырғасымен ыстық металл арасындағы температура айырмасы күрт өзгеруіне байланысты суыну жылдамдығы аса шапшаң жүреді де, металдың ыдысқа тиген қабырғаларында саны көп кристалдар орталығы пайда болып, ұсақ түйіршікті құрылым құрылады. Беткі қабатында жұқа қабыршық түзілгеннен кейін кристалдану шарты өзгереді де асыра суыту дәрежесі төмендейді. Сонымен аздаған кристалдану орталарынан ыдыстың қабырғасына перпендикуляр жылудың бөлініп шығу бағытымен бағаналы кристалдар түзіліп, екінші аумақ құрылады. Кристалдардың жан-жаққа өсуіне көршілес дендриттер кедергі жасайды.

Үшінші аумақ – тепе-теңдіктегі кристалдар аумағы. Құймакесектің орта бөлімінде жылу белгілі бағытта бөлініп шықпайды. Кристалл туындыларының ролін жан-жақтан ысырылып ортасында жиналған әртүрлі ұсақ қатты бөлшектер атқарады. Макроысылмаларды макроталдау құйма металдағы ақауларды (1.2 – сурет, 4-шөгу қуысы), кеуектілікті, кристалларалық жарықшаларады, металдардың химиялық құрамы бойынша біртекті еместілігін (ликвация), құрылымы бойынша металл емес кірмелерді анықтайды. Мұндай ақаулар металдардың механикалық қасиеттерін төмендетеді.


1.3.2 Микроскопиялық талдау

Микроскопиялық талдау (микроталдау) металдар мен қорытпаларды құраушы түйіршіктердің пішіні мен өлшемдерін; әртүрлі өңдеулердің әсерінен ішкі құрылымының өзгеруін; құрылымында кездесетін металл емес кірмелерді (сульфидтер, оксидтер, т.т.); микрожарықшаларды анықтайды.

Микроскоп арқылы микроталдауға дайындалған үлгінің беті микроысылма (микрошлиф) аталады. Микроталдау үшін сынақтағы материалдан кесіліп алынған үлгінің бет қабатын қажақпен ысқылап тегістейді, жылтыратады, уландырады, сонан соң металлографиялық микроскоп арқылы зерттейді.
1.3.2.1 Микроүлгіні (микроысылманы) дайындау

Қажақпен ысқылауды қолмен немесе арнайы ажарту станогында егеу қағазының ең ірі түйіршіктісінен бастап, әрі қарай біртіндеп ұсақ түйіршікті қағаздарға ауысып отырып тегістейді, сонан соң арнайы ажарлау станогінде жылтыратылады. Ажарлау станогінің айналмалы дөңгелегі барқыт, бәйкі, жұмсақ киіз сияқты материалмен қапталып, үстіне қатты минералдардың (хром, алюминий тотықтары) ұнтағы сумен араластырылып, суспензия күйінде құйылады. Жылтаратылған микроысылма суға мұқият жуылып, кептіріледі. Осылай дайындалған үлгінің беті айнадай жарқырап тұрады.

Микроысылманың ішкі құрылымын көру үшін оның жарқыраған бетін арнаулы химиялық активті орталарда (қышқылдар, сілтілер, тұздар) уландыру керек. Химиялық реактивке металдың құрылымы әртүрлі әсерленуіне байланысты үлгінің бетіндегі түйіршіктердің шекаралары – терең ойымдалып, еріп кеткен түйіршіктер – үңгілеу болып, ерімегендері – дөңестеу болып көрінеді. Осылай дайындалған бетке түскен жарықтың ағыны ойым мен үңгілерде жұтылады да, дөңестерде шашырайды, немесе микроқұрылымының суретіне сәйкес беттерден шағылысады (1.3-сурет).



  1. түйіршіктер; 2- түйіршік шекаралары; 3- металл емес кірмелер.

1.3-сурет. Микроысылманың уланған бетінен жарық сәулесінің шағылысу схемасы

1.2- суретте көрсетілгендей түйіршік шекараларының улануы басым болғандықтан түскен сәуле микроскоптың объективіне жетпей жан-жаққа шашырап сынып кетеді де түйіршіктердің шекарасы күңгірт болып көрінеді.

Металдар мен қорытпалардың құрылымын зерттеу үшін жұмыс атқару принциптері сәуленің шағылысуына негізделген металлографиялық микроскоптар қолданылады. Көп тараған микроскоптар қатарына МИМ-7, МИМ-8 типті микроскоптар жатады. Олардың көмегімен микроқұрылымдарды зерттеуге және фотосуретке түсіруге болады. Қажетті шамаға дейін үлкейту үшін жарықтың сәулесін немесе линзалар мен призмалар (оптикалық микроскопия) немесе электрстатикалық линзалар (электронды микроскопия) қолданылады.

Металлографиялық микроскоптың оптикалық схемасы 1.4- суретте көрсетілген. Электр шамының сәулесі 1, призмада 2 сынып, объектив 3 арқылы өтіп шығып, микроысылмаға 4 шағылысады да қайтадан объективтен 3 өтіп призмада 5 сынады, сонан соң окуляр 6 арқылы адам көзіне түседі.



1-жарық көзі; 2- призма; 3- объктив; 4- микроысылма; 5- призма;

6- окуляр



1.4- сурет. Металлографиялық микроскоптың оптикалық схемасы

Микроскоптың жалпы үлкейту шамасын объектив пен окулярдың көрсеткіштерін көбейту арқылы анықтауға болады. Окулярдың өздік үлкейту шамасы жақтау бетіне ойылып жазылыды (мысалы, 7х; 10х ; 15х; 20х). Металлографиялық микроскоптардың жалпы үлкейту шамалары 1500-2000 есеге дейін (1.1 -кесте).

Микроскоптың көрсету дәлдігін макробұрамамен, анық көрсетуін микробұрама арқылы келтіреді. Ысылма бетінің әрбір учаскесін көру үшін үлгі қойылған үстелдегі бір-біріне перпендикуляр бағытта қозғалатын бұрамалардың көмегімен көру орнын ауыстыру керек.


жүктеу 2,36 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   28




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау