МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП

Оптические микроскопы, которыми пользуются прн металлографическом анализе, работают в отраженном свете. Как следует из законов оптики, в оптическом микроскопе можно различить объекты размером не менее 0,3 мкм. Эта величина определяется длиной волны видимого света, а также входящим углом объектива и показателем преломления среды между шлифом и объективом. Обычно такой средой является воздух с показателем преломления п = . Если между шлифом и объективом поместить среду с большим показателем преломления, например кедровое масло (/г=1,51),то разрешающая способность увеличится в 1,5 раза, что позволит различать объекты величиной 0,2 мкм. Практически в металлографических оптических микроскопах используют увеличения от 100 до 1000 раз. [c.50]

МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОСКОП (ф. 101) [c.7]

Металлографический метод является разрушающим и пригоден преимущественно в лабораторных исследованиях. Он заключается в измерении толщины покрытий при помощи оптических микроскопов на поперечных шлифах. В зависимости от толщины покрытия рекомендуется выбирать следующие увеличения 500—1000 крат до 20 мкм, 200 крат свыше 20 мкм. Приготовление шлифа должно выполняться в соответствии с рекомендациями для изготовления металлографических образцов. Особое внимание следует обратить на предотвращение отслаивания и выкрашивания покрытия. Если между покрытием и основным металлом отсутствует четкая граница, то для получения наибольшего контраста можно применять травление шлифа. Относительная погрешность измерений 10%, Не- [c.84]

Предлагаемая книга написана известными металловедами и посвящена металлографическим методам исследования с использованием оптического микроскопа. В книге обобщены богатый экспериментальный материал собственных исследований авторов и большое количество литературных данных. В вводных главах (I—IV) приведены общие сведения о методах полирования и травления, способах нанесения реактива и видах травления. Даны теоретические основы выявления структуры. При описании определенного метода травления указаны его достоинства. недостатки и области применения. [c.7]

Классический метод исследования и контроля металлических материалов включает изучение строения структуры шлифа в оптическом микроскопе. Это направление в металловедении называют металлографией. Структуру выявляют с помощью травления. Металлографическая техника травления занимает в металловедении важное место. [c.9]

Металлографический метод нередко выполняет роль арбитражного в спорных случаях и зачастую служит для проверки точности других неразрушающих методов определения толщины покрытия. Используя обычную технику подготовки шлифов и оптические микроскопы, можно произвести измерения с точностью 1 мкм, а применяя метод косого сечения при изготовлении образцов,— с точностью 0,1—1,0 мкм. С помощью электронного микроскопа можно измерить еще более тонкие осадки. [c.146]

На рис. 72 показан внешний вид открытой рабочей камеры установки ИМАШ-18, а на рис. 72, б— закрытой рабочей камеры с опытным металлографическим горизонтальным микроскопом типа УВТ-1 . Принципиальная оптическая схема этого микроскопа представлена на рис. 73. [c.138]

Рабочую часть образца для испытания подготавливают в виде шлифа для металлографических исследований. Статическое или циклическое нагружение образца осуществляется на испытательных установках, снабженных длиннофокусным оптическим микроскопом, позволяющим помещать деформируемый образец в ванну с коррозионной средой, а между объективом микроскопа и исследуемой поверхностью устанавливать измерительный микрокапилляр. [c.43]

Серебряный отпечаток прочен и представляет собой зеркальное отображение исследуемой поверхности, благодаря чему его можно исследовать в оптическом микроскопе с отраженным светом (типа металлографического) для отыскания при малых увеличениях желаемого места. [c.92]

В настоящее время размеры, форму и расположение зерен металлов изучают с помощью оптических микроскопов при увеличении от 50 до 2000 раз. На рис. 10 показано устройство металлографического микроскопа МИМ-7. [c.19]

Еще в конце XIX в. был создан первый металлографический микроскоп. Использование в дальнейшем более точных оптических систем, соответствующего освещения и вспомогательного оборудования для темнопольного освещения, фазового контраста, интерференционного контраста, поляризации и других дополнительных средств, позволяющих выявить дополнительные детали изображения, дало возможность улучшить этот микроскоп. Однако сам принцип оптического микроскопа (длина волны видимого света) ограничивает его разрешающую способность приблизительно 1750 Л (175 нм). [c.7]

Чтобы структура металлического образца стала видимой в оптическом микроскопе при отраженном свете, необходимо специальное препарирование. Только в редких случаях разница в отражательной способности отдельных кристаллитов оказывается достаточной для получения четкого контрастного изображения. В обычных металлографических методах применяют травящие реактивы. Используя различную реакцию фаз различного химического состава и кристаллографии с травителем, можно выявить структуру. [c.45]

Изображение оттененной реплики можно сравнить с изображением металлографического образца, исследованного в оптическом микроскопе при косом освещении. [c.48]

На микроснимках показаны характерные металлографические структуры обычных углеродистых сталей, которые наблюдаются в оптическом микроскопе при белом свете после электролитического полирования, слабого травления в реактиве 1.1 и окисления поверхности на воздухе. [c.109]

По такой оптической схеме был рассчитан и изготовлен комплект окуляров с увеличениями 10,12,5 и 20><. Их оптические характеристики представлены в табл. 1.20. Они применяются в металлографическом исследовательском микроскопе МИМ-9. Преимуществом такой оптической схемы [c.291]

При съемке образцов с помощью световых металлографических микроскопов, а также специальных установок для исследования структуры металлов при высоких температурах, снабженных микроскопами МВТ с микрофотонасадками, не предусматривающими фиксирования оптической оси микроскопа, необходимо на поверхности пленки или пластинки, на которую производится съемка микроструктуры, нанести четыре отметки в виде острых зубцов, располагаемых во взаимно перпендикулярных направлениях. На рис. 163 представлена схема съемки стереопар. [c.256]

Измерения твёрдости микроскопических объектов по методу вдавливания производятся специальными приборами или приспособлениями к металлографическому микроскопу. Прибор представляет собой вертикальный микроскоп с окулярным микрометром и приспособлением для получения отпечатка на образце, установленном на предметном столике микроскопа. После выбора места для испытания оптическая система прибора отводится в сторону и заменяется механической с наконечником и приспособлением для его вдавливания. После вдавливания наконечника механическая система вновь заменяется оптической. При этом неизбежно происходит смещение в 3—10 мк. [c.11]

Для металлографических исследований применяются оптические системы, начиная от простейшей чечевицы — лупы и кончая сложными металлографическими микроскопами. Для макроанализа служат простые и сложные лупы, дающие увеличение до 30 крат. Микроанализ проводится на металлографических микроскопах при увеличениях до 2500 крат (после объектива). Металлографические микроскопы работают на отражённом свете по схеме, показанной на фиг. 15. [c.148]

Исследования и фотографирование микроструктуры проводят с помощью специального металлографического микроскопа. На рис. 51, а показан микроскоп МИМ-7, а на рис. 51, б — его упрощенная оптическая схема. [c.78]

Одной из основных характеристик материалов, определяющих их жаропрочность, является стабильность их структуры и свойств при высоких температурах. Для определения характера идущих при высоких температурах структурных превращений используются методы металлографического исследования с помощью оптического и электронного микроскопов, фазового и рентгеноструктурного анализа, а также вакуумной металлографии. Задачей этого комплекса исследований является установление механизма структурных превращений и характера образующихся фаз, кинетики их развития, а также температурного интервала, в котором идут эти процессы. С этой целью образцы подвергаются выдержкам не только при рабочей, но и при других температурах, причем, как и при испытаниях на длительную прочность, максимальная длительность старения образцов должна быть не менее чем на порядок меньше ресурса работы изделия. При более высоких температурах, чем рабочая, максимальная длительность выдержки может быть соответственно уменьшена. Так, для оценки процессов старения сварных соединений, предназначенных для работы в течение 10 ч при 600° С максимальная выдержка образцов при этой температуре не должна быть менее 10 ч при 650° С не менее 3-10 ч, а при 700° С не менее 500 ч. Соответственно должны меняться и промежуточные выдержки. Для рассматриваемого случая желательно их принимать следующими при 600° С — [c.119]

Для наблюдения за структурой и измерения сетки (рис. 6.4) на крышке вакуумной камеры (1) размещен металлографический микроскоп 2 типа МВТ. Измерение сетки осуществляется с помощью микрометрической оптической головки типа МОВ-1-15. Фотографирование структуры или сетки осуществляется с помощью микрофотонасадок МФН-1 (на пластинки 9 X 12 см) и МФН-12 (на фотопленку) при увеличениях до 300 крат при рабочем расстоянии объектива около 80 мм. На рис. 6.5 приведены отдельные моменты развития деформаций в вершине трещины). Для наблюдения за развитием трещины, а также для измерения раскрытия трещины и деформаций в ее вершине при больших увеличениях используется также промышленная телевизионная установка, присоединяемая непосредственно к металлографическому микроскопу (рис. 6.6). Изображение зоны развития трещины подается на телеэкран (рис. 6.7). [c.225]

Развитие усталостных поЬреждений схематически представлено на рис. 160. На первых стадиях нагружения возникают, сначала в отдельных кристаллических объемах, пластические сдвиги, не обнаруживаемые обычными экспериментальными методами (светлые точки). С повышением числа циклов и уровня напряжений сдвиги охватывают все большие объемы и переходят в субмикроскопические сдвиги, наблюдаемые с помощью электронных микроскопов (точки со штрихами). При определенном числе циклов и уровне напряжений (кривая 1) образуется множество трещин, видимых под оптическим микроскопом (заштрихованные точки). Начало образования металлографически обнаруживаемых трещин условно считают порогом трещинообразован и я. У низколегированных и углеродистых сталей первые трещины появляются при напряжениях, равных 0,7 —0,8 разрущающего напряжения у высоколегированных сталей и сплавов алюминия и магния микротрещины обнаруживаются уже при напряжениях, равных 0,4—0,6 разрушающего напряжения. Порог трещинообразования снижается с укрупнением зерна. [c.278]

К началу третьей стадии ползучести отдельные поры достигают размера 1 мкм и выше и хорошо вьшвляются при металлографическом исследовании. Изучение кинетики накопления пор при ползучести проводится с использованием оптического микроскопа на поверхности образцов с периодическим прерыванием испытаний. [c.15]

При последующей длительной эксплуатации в условиях ползучести микропоры развиваются до пор размером 1. .. 1,5 мкм. Поэтому период зарождения пор размером 1. .. 1,5 мкм, выявляемых металлографическим анализом по репликам с помощью оптической микроскопии, рассматривается как условный этап зарождения микроповрежденности металла порами ползучести. Плотность пор на этой стадии наблюдается невысокой и составляет не более 100 пор ползучести на расчетной площади [c.61]

Особое значение в зарубежных странах придается широкому применению металлографического анализа с помощью реплик. Диагностика этим методом проводится по стандартизированным методикам [56 - 59], в которых регламентированы операции по подготовке зон обследуемого металла с помощью механического и/или электролитического способов и операции по расшифровке структурного состояния металла с помощью оптической микроскопии при увеличении от х400 до хЮОО, а при необходимости - путем применения электронной микроскопии. [c.157]

Учитывая, что типичные повреждения сварных соединений, длительно эксплуатирующихся при ползучести паропроводов, преимущественно развиваются с наружной стороны по разупрочненной прослойке металла зоны термического влияния ЗТВр , это позволяет достаточно уверенно намечать участки - зоны сварных соединений для обследования с помощью металлографического анализа с реплик (рис. 4.20). При контроле этим методом проводятся операции, включающие подготовку механическим способом (путем шлифовки и полировки) и травление (4 %-ным раствором азотной кислоты в этиловом спирте с добавлением пикриновой кислоты) участка обследования размером от 10 х 10 до 20 х 40 мм, получение реплики - оттиска с контролируемого участка металла (лаковой или ацетатной пленочной реплики) и последующего металлографического анализа реплики с помощью оптической микроскопии при увеличении х500, х800 и/или хЮОО. [c.246]

Tint et hing — Цветное травление. Погружение металлографических образцов в специально приготовленный травитель, чтобы образовать устойчивую пленку на их поверхности. Когда образец рассматривается под оптическим микроскопом, эти поверхностные пленки создают цвета, которые соответствуют различным структурным составляющим в сплаве. [c.1063]

Потенциалы питтингообразования определяют различными методами. При определении фпо необходимо учитывать скорость наложения потенциала. Для получения более точных данных необходимо использовать потенциостатический метод. Наиболее полную информацию о склонности металла или сплава к питтинговой коррозии можно получить, используя электрохимические методы в сочетании с металлографическими, оптическими и радиохимическими методами, а также с методами микрорент-геноспектрального анализа, электронной микроскопии и др. [c.47]

Шуман провел металлографическое исследование механизма образования е-мартенсита и подробно описал различные стадии формирования е-фазы из аустенита, применив для этого специальный травитель (смесь натриевого тиосульфата с калиевым метатиосульфатом), который рекомендуется для сплавов с малой энергией дефектов упаковки [44, 45]. В пределах разрешающей способности оптического микроскопа, образование е-фазы начинается с того, что в зернах аустенита возникают короткие тонкие прямые линии — иглы, которые взаимно проникают друг в друга и скачкообразно распространяются до препятствий. До тех пор пока иглы не встречают препятствий, они свободно растут в обоих направлениях, заканчиваясь на кон-лах остриями. Наталкиваясь на какое-либо препятствие, игла не может его преодолеть и уширяется с этого конца. Проявляющиеся в плоскости шлифа рельефные иглы в действительности имеют форму линзовидных дисков, которые лежат в зерне аустенита по одной или нескольким октаэдрическим плоскостям (111). Причиной образования таких тонких пластин предполагается анизотропия сжатия объема при т->-8-превращении (1,47% в направлении оси с [c.30]

Микроструктуру металлов наблюдают в оптическом металлографическом микроскопе, в котором изучаемый объект рассматривается Б отражеп юм свете. Полезное увеличение в оптическом микроскопе не превышает 1000—1500 раз. Это позволяет наблюдать детали структуры, размеры которых больше 0,15—0,2 мкм (1500—2000 А). [c.13]

В последнее время все большее применение для исследования структуры получает электронный микроскоп, в котором для просвечивания используют пучок электронов. Электронный микроскоп дает большое увеличение — до 100 ООО раз однако при изучении структуры металла обычно используют увеличение в 9—15 тыс. раз, что дает возможность определять частицы с размерами 10- —10 см. Структура, видимая под электронным микроскопом, соответствует микроструктуре, однако благодаря большему увеличению можно рассмотреть некоторые более тонкие детали, например, строение троостита в стали, граннцы фрагментов, блоки мозаики и др., обычно не выявляемые под оптическим микроскопом. Под электронным микроскопом наблюдают или тончайшие пленки металла или специально подготовленные тонкие и прозрачные для электронных лучей пленки (слепки), наносимые на поверхность протравленного металлографического шлифа и воспроизводящие ее рельеф. Слепки приготовляют из окиси металлов, коллодия, кварца и других материалов. [c.10]

Микроскопическое исследование показывает, что усталостная трещина, как правило, проходит сквозь тело кристаллического зерна по границам зерен она может пройти только случайно, на некоторой части своего пути. Металлографические и рентгенографические исследования показывают, что циклические нагрузки не вызывают в металле каких-либо структурных изменений, но в отдельных кристаллических зернах наблюдается небольшая пластическая деформация, не отличающаяся принципиально от пластической деформации при статическом нагружении. Наличие пластических сдвигов в металле, подвергнутом действию переменных нагрузок, обнаруживается методами рентгенографии, а также визуально, при помощи оптического микроскопа, когда напряжение и число циклов достаточно велики, и при помощи электронного микроскопа в начальной стадии сдвиго-образования. По-видимому, незначительные пластические деформации в отдельных, наиболее неблагоприятно расположенных зернах существуют и при статических нагрузках тогда, когда напряжения значительно ниже предела текучести или предела упругости. Действительно, предел упругости всегда определяется условно (см. 60) н нахождение истинной границы, при которой появляются первые пластические деформации, практически невозможно. [c.417]

Вначале наши установки снабжались металлографическим микроскопом МВТ с линзовыми объективами с рабочим расстоянием 14,5 мм. Однако эти оптические средства не позволяли достигать рабочих температур выше 1200° С. Поэтому были использованы более совершенные линзовые объективы МИМ-13С0 конструкции Ленинградского оптико-механического объединения, имеющие рабочее расстояние 59,22 мм и апертуру 0,27 (Х270). Большое рабочее [c.85]

Деформация образца измеряется через смотровое окно 20 с помощью оптической системы 4 металлографического микроскопа с длиннофокусным объективом МИМ-13С0 (172]. [c.90]

Наиболее широкие перспективы применения разработанной методики открываются при использовании телевизионных анализаторов изображения в сочетании с высокотемпературными установками, позволяющими визуально наблюдать за поверхностью образцов в процессе их испытания. С этой целью в Лаборатории высокотемпературной металлографии в содружестве с Проблемной лабораторией металловедения Уральского политехнического института разработан телевизионный анализатор изображения, который может быть использован совместно с любыми металлографическими микроскопами, снабженными фотонасадкой типа МФН-12. В этом приборе световое поле анализируемого объекта преобразуется видиконом в последовательность электрических импульсов, амплитуда которых пропорциональна оптической плотности, а длительность — протяженности частицы, считываемой электронным лучом. Усиленные камерой видеоимпульсы совместно с сигналами частоты строк и полей подаются на дискриминатор, представляющий собой регулируемый фиксатор уровня видеосигнала. Путем регулирования уровня фиксации можно выделить из общей металлографической картины ту часть изображения, которая должна подвергаться анализу. Степень дискриминации воспроизводится видеоконтрольным устройством (монитором). [c.11]

Оптическая система установка ИМАШ-18 состоит из объектива 11 с большим рабочим расстоянием, укрепленного на опак-иллюминаторе 12 специального металлографического микроскопа. В осветителе микроскопа 13 применена ртутная газоразрядная лампа сверхвысокой яркости типа ДРШ-100-2 мощностью 100 Вт. Яркость свечения жгута паров плазмы в этой лампе составляет около 100 кстб. Следует напомнить, что яркость электрической дуги составляет всего около 15 кстб. Визуальное наблюдение за структурой образца осуществляется через окуляр 14 и монохроматический узкополосной светофильтр 15. Последний является одним из важных элементов оптической системы [58]. Он пропускает преимущественно волны с длиной X = 546 мкм (ртутная линия в спектре лампы) и срезает собственное световое излучение образца, а также волны других длин из спектра лампы. При этом становится возможным прямое наблюдение за микроструктурой образца в отраженном свете, а также фотографирование или киносъемка ее камерой 16. [c.138]

Б соответствии с существующими зависимостями (см. табл. 1.2) по описанию скоростей распространения трещин при экспериментальных исследованиях их кинетики при циклическом нагружении по мере увеличения числа циклов N должны измеряться длина трещины I, размах номинального напряжения А(Т (для определения AKi), размах номинальной упругопластической деформации Де , размах перемещений берегов трещины Д0 (раскрытие трещины), размер пластической зоны г,. Для измерений используются различные динамометрические устройства (механические, гидравлические, упругие с датчиками сопротивления). Для измерения Де применяются механические, электромеханические, оптические, фотоэлектронные, индуктивные и другие типы де-формометров, рассмотренных в работах [34, 35, 111]. Перемещения, как указано в [34], также измеряются механическими, оптическими, электромеханическими, индуктивными, емкостными устройствами, как правило, с малыми базами (от 0,5 до 2—3 мм). Размер пластической зоны г, может быть определен с помощью интерферометров, фотоустройств с наклонным освещением, металлографических микроскопов. Для измерения длин трещин I наибольшее применение получили [35, 111] следующие методы оптические, электросопротивления, электропотенциалов, ультразвуковые, токовихревые, датчиков последовательного разрыва,. 4ц1носъемки и др. [c.219]

Рекомендуемые зоны сварных соединений коллекторов котлов и паропроводов т сталей 12Х1МФ и 15Х1М1Ф для металлографического экспресс-анализа с помощью реплик (срезов металла или с помощью переносных оптических компактных микроскопов) [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...