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网上关于金相制样的文章很多,针对我多年的制样经验,提一下自己的制样过程和方法。
第一、 取样:
产品取样是制样的关键,不会取样的操作者永远都不可能成为一个好的金相分析人员。
取样一般要完全了解图纸,在图纸或国家标准的规定部位进行取样。还要根据锻造、铸造、热处理工序的特点进行取代表性的样品。比如,铸铁产品可以取最厚部位,不仅仅可以完全体现珠光体含量,还可以同时检测铸造缺陷的存在情况。不是所有部位都可以取样的,这样无法反映产品的实际内在质量情况。
对于取样设备,现有的厂家有很多,但是针对各种产品都可以轻易取样的设备很少,一般都采用线切割或自制的切割机。我们这里两者均具有,如有大量的取样任务一般采用自制切割机。如果采用线切割取样,取完的样品要在砂轮机上磨削掉1-2㎜以上。因为线切割过程是通过电流来切割,产品的表层金相组织已经变化,只有去掉表面组织才能反映产品的真实情况。采用自制切割机取样要注意冷却,如果产品过热后,需要砂轮机上完全去掉过热层。其实取样过程是一个动脑的过程,取样前需要对产品综合考虑,怎么样采用以最短的时间取到最理想的样块。
第二、 制样:
在中国,制样基本是练手上功夫,对于一个好的制样者来说,对于什么样的样品都可以进行研磨。对于太小的样品一般采用镶嵌的方法,镶嵌机我用过国内的和国外的,国外的明显好于国内的,但是价格是国内的接近10倍。我看过国外的制样过程,他们采用100%的镶嵌,一次把四个样品安装到自动磨削设备上,自动更换各道砂纸,很先进的设备,但是中国人不可能花几十万买一个制样设备呀。
国内制样过程一般采用4道砂纸(180#、280#、400#、600#)和金刚石抛光剂(7μ、5μ、2.5μ),但是对于精度要求不高的产品建议采用7μ的,这样速度快。制样过程每一道在每一道砂纸上进行研磨,保证产品磨平,去掉上一次的磨痕即可,更换砂纸后产品旋转90度,这样异于去掉上一道磨痕。对于用力方面,一般采用重力磨削(但是保证样品不飞出去),抛光过程可需要重力抛光,一般整个过程不超过3分钟。对于观测非金属夹杂物的产品不要超过5分钟。产品在磨削过程中不是时间越长越好,时间太长(特别是抛光过程)容易产生氧化物,对产品的观测起到相违的作用。