緊固件的金相試樣的加工制備根據(jù)試驗項目的不同有不同要求,但試樣加工過程都是相同的。金相試驗包括試樣的切取、磨制、拋光、腐蝕、沖洗、吹干等過程;然后顯微鏡觀察、分析、結論。
不同材料的金相試樣,根據(jù)觀察要求,采用相應不同的腐蝕劑。
(1)試樣切取
金相試樣的切取可采用切割機、車床、銑床、線切割機等設備切取,切取部位和方法根據(jù)標準要求進行,切取后的試樣(除鈦合金)可經(jīng)砂輪機粗磨。
(2)試樣磨制
經(jīng)砂輪機粗磨或切取后不需要砂輪機粗磨的試樣,依次用由粗到細的各號砂紙磨制,采用機械濕法磨制和手工磨制。磨制好的試樣,用水沖洗干凈,待拋光。
(3)試樣的拋光
磨制好并用水洗凈干凈的試樣,在拋光機上拋光,拋光劑由粗到細,并隨時變換拋光方向,拋光過程中應保持拋光織物的濕度,拋光好的試樣待腐蝕。
進行低倍組織檢查的試樣,如經(jīng)過金相砂紙細磨,可不進行拋光處理。
(4)試樣的腐蝕
A.金相試樣的腐蝕:將試樣浸沒于腐蝕劑中,必要時應晃動試樣,腐蝕時間要適度,一般清晰顯示組織為宜,無腐蝕假象。
在金相檢查中有的試樣不腐蝕,有的采用化學腐蝕或電解腐蝕。采用什么腐蝕方法以試樣能顯示試驗要求為準。過燒、夾雜試驗項目不進行腐蝕,試樣經(jīng)拋光后在顯微鏡100~500倍下觀察。金相組織、晶粒度、金屬流線、晶界腐蝕、表面氧化、螺紋折疊、過熱等都必須經(jīng)腐蝕后進行檢查。
B.經(jīng)磨、拋、腐蝕后的試樣,應在自來水下沖洗,并用棉球輕輕擦拭試樣的受檢面,然后用酒精棉球擦拭、吹干,待顯微鏡觀察。
C.腐蝕劑配方表
在金相試樣的加工制備過程中,選擇合適的腐蝕劑很重要。各種材料緊固件的腐蝕劑配方很多,腐蝕過程還要涉及到腐蝕溫度、腐蝕方法、腐蝕時間等情況。
根據(jù)緊固件及材料試驗項目的要求,配制合適的腐蝕劑。配制腐蝕劑時要按配方的含量進行配制,各種配方見附錄1、附錄2。
緊固件及所用材料(高溫合金、不銹鋼、結構鋼、鈦合金、鋁合金、銅合金),室溫下進行金相組織檢查時,最常用的腐蝕劑配方如表2-5。
表2-5 緊固件及材料常用腐蝕劑配方表