Оценка микроструктуры чугуна/графита/фосфидной эвтектики

Оценка микроструктуры чугуна/графита/фосфидной эвтектики

Оценка микроструктуры чугуна

   Графитизированные чугуны, получившие наибольшее распространение имеют ферритную, феррито-перлитную или перлитную основу. Механические свойства чугунов зависят от металлической основы, формы и размеров графитовых включений. При одинаковой металлической основе наиболее высокие механические свойства у высокопрочного чугуна, а наиболее низкие у серого. Так-как шаровидные включения графита являются меньшими концентраторами напряжения, чем иглы в сером чугуне с острыми краями. 
 

Рисунок 1. Микроструктура графитизированных чугунов, а – серый чугун, б – высокопрочный, в – ковкий.

   Оценка микроструктуры чугуна проводится в соответствии с ГОСТ 3443-87. Исследование микроструктуры графита проводят под микроскопом. Определение формы графита проводится на нетравленом шлифе, а металлической основы - на шлифе после травления.

• металлическую основу, вид структуры, форму перлита (феррита), его содержание, строение, распределение;
• площадь включений фосфидной эвтектики;
• количество и размеры включений цементита (или цементита ледебурита).

Оценка микроструктуры графита

   Образцы для приготовления шлифов вырезаются из отливок, приливных или специально отлитых проб, а также литых заготовок.  Для толстостенных отливок образец должен иметь площадь не менее 3 см², но не более 9 см², для тонкостенных отливок площадью шлифа - не менее 0,2 см². Для мелких деталей допускаются шлифы меньших размеров. Высота шлифа не должна быть более 15-20 мм.

   Для изучения особенностей графита изготавливается шлиф путем многоступенчатой шлифовки и полировки образца.  Исследование проводят на нетравленом шлифе с помощью металлографического микроскопа. При оценке микроструктуры чугуна важным этапом является определение:

• формы графита (шаровидная, игольчатая, хлопьевидная, вермикулярная)
• распределения графита
• размеров и количества включений графита.  

   Оценку структуры чугуна проводят визуально, сопоставляя структуру, видимую в микроскопе, со структурой эталона приведенной в ГОСТ 3443-87.

Оценка микроструктуры фосфидной эвтектики

а	б

Рисунок 3. Фосфидная эвтектика а – с наличием крупных включений цементита (светлые полосы), х200; б – без крупных включений цементита, х340

   Оценку фосфидной эвтектики в лаборатории ПРОМлаб проводим в соответствии ГОСТ 3443-87.

   Для проведения исследования изготавливают шлиф путем многоступенчатой шлифовки и полировки образца, после чего подвергают травлению в нагретом до 70-80 °С растворе пикрата натрия с последующим травлением шлифа в 4% растворе азотной кислоты или в реактиве Мураками.

    Оценка фосфидной эвтектики проводится визуально на металлографическом микроскопе, сопоставлением структуры, видимой в окуляре, со структурой эталона соответствующей шкалы приведенных в ГОСТ 3443-87.