ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общее выявление структуры из "Справочник по металлографическому тралению " Структура нелегированных сталей состоит прежде всего из двух фаз феррита и цементита. По их количественному соотношению можно, зная предшествующую обработку, приблизительно определить содержание углерода в исследуемом железоуглеродистом сплаве. Почти все растворы кислот разъедают феррит, в то время как цементит остается нетравленым. Таким образом можно выявить форму существования цементита (вид и характер его распределения). Различные типы цементита возникают с ростом содержания углерода в следующей последовательности третичный входящий в перлит вторичный, входящий в ледебурит первичный. [c.72] Все разъедающие феррит травители служат для общего изучения структуры и могут быть сгруппированы по этому признаку. Травители, которые служат для идентификации выявлений цементита, образуют вторую группу. Такое подразделение действительно и для рассматриваемых ниже специальных сталей, так как в этом случае металлографическое исследование также состоит из общего изучения структуры и выявления карбидов. [c.72] Выявление зерен феррита и определение их размеров важно для изучения механических свойств материала. Дополнительно различными методами можно изучать ориентировку зерен феррита. Для исследования феррита могут быть применены следующие методы травление границ зерен травление для выявления поверхности зерен выявление фигур травления штриховое травление выявление субструктуры. [c.72] Пикриновая кислота оказывает на феррит чисто растворяющее действие, скорость растворения отдельных поверхностей зерен зависит от их ориентации, поэтому границы зерен вследствие определенной глубины протрава можно распознать по линиям различной ширины или двойным линиям (ступенькам). Размер зерен и в некоторой степени предшествующая термообработка влияют на эти факторы. [c.73] Пулсифер [3] применял сильно разбавленную пикриновую кислоту, например 0,5%-ный или 0,1%-ный раствор при 3-, 6-или 12-Ч продолжительности травления, чтобы выявить границы зерен феррита в низкоуглеродистых сталях, не перетравливая перлит. Кемпбелл [4] травил границы зерен в мягких сталях в течение 5 мин. Добавка к раствору пикриновой кислоты в этиловом спирте нескольких капель азотной кислоты способствует лучшему вытравливанию границ зерен при сокращении продолжительности травления. При длительном травлении ферритные зерна вытравливаются, при этом их поверхность не становится шероховатой и не появляются фигуры травления. [c.73] Шрадер [5, 6] рекомендует добавлять несколько капель соляной кислоты при этом в меньшей степени проявляются различия в ориентировке зерен картина травления становится более однородной. [c.73] Травитель 2 [1—5 мл HNO3 98—99 мл этилового спирта или 95—99 мл Н2О]. Этот травитель широко применяют для всех нелегированных сталей. Помимо вытравливания зерен феррита для определения их размеров, с его помощью хорошо выявляют характер распределения углерода (рис. 25). [c.73] Содержание азотной кислоты в этих растворах колеблется от 2 до 5%, причем очень часто используется 2%-ный раствор в амиловом спирте, при этом продолжительность травления составляет 10—60 с в зависимости от размеров зерен и степени чистоты стали. При длительном травлении вытравливаются зерна феррита и не выявляются фигуры травления. [c.73] Для мягких сталей лучшим травителем считается 4%-ный раствор в изоамиловом спирте. Границы зерен хорошо вытравливаются в течение 30—60 с при комнатной температуре. [c.73] Продолжительность травления для выявления границ зерен колеблется от 2 до 10 мин, причем в этом случае сосуд с травителем помещают в снег или лед или охлаждают другим способом. Предварительно охлажденный образец перед травлением обрабатывают этиловым спиртом, так как конденсирующаяся на полированной поверхности влага труднее растворяется амиловым спиртом. Травитель, составленный из равных частей реактивов 1 и 2, оказывает травящее действие. [c.74] Поверхность шлифа после травления границ зерен должна при рассмотрении невооруженным глазом выглядеть блестящей. Остатки деформированного слоя придают ей матово-серую окраску, причем ее интенсивность возрастает к середине шлифа. [c.74] Спиртовой раствор азотной кислоты можно применять и для окрашивающего травления поверхности зерен. Травитель подогревают до 30—35° С, длительность травления составляет --30 с. Рекомендуется предварительное травление этим же травителем при 0° С. Повышение температуры до 35—50° С приводит к усилению контраста между различно ориентированными зернами феррита и одновременно усиливает шероховатость. [c.74] Травление с окрашиванием зерен позволяет выявлять различия в их ориентировке. Для определения размеров зерен обычно применяют травление с окрашиванием. [c.74] Травитель [10 г Fe lg 100 мл HjO]. Мягко травящий нейтральный раствор хлорида железа (III) хорошо окрашивает поверхность зерен. В результате полирующего травления поверхность зерен окрашивается в цвета от светло- до темно-коричневого (рис. 26). В этом случае результаты также улучшаются после предварительного травления. [c.75] Раствор пикриновой кислоты пониженной концентрации с добавками соляной кислоты использовал также Медер [10]. Это надежное средство для быстрого серийного травления. Продолжительность травления может составлять до 5 мин. Этот раствор используют также для выявления прослоек феррита. [c.75] При выявлении фигур травления необходимо быть уверенным в том, что травление сопровождается неравномерным съемом материала. Для этого полированные образцы выдерживают перед травлением в течение длительного времени. Образующийся при этом пассивирующий слой позволяет проводить локальное травление. Специальные методы искусственного и тем самым ускоренного получения такого поверхностного слоя до сих пор не применялись. Следовало бы ожидать, что все растворяющие феррит реактивы должны способствовать выявлению фигур травления. Как правило, в настоящее время применяются травители, самопроизвольно растворяющие феррит. [c.76] Вернуться к основной статье