Микроструктура

С точки зрения геометрических параметров микроструктуры могут различаться по величине, форме и ориентировке зёрен. Различия в составе характеризуются относительным количеством зёрен присутствующих фаз и локальной сегрегацией внутри отдельных зёрен.

Наиболее характерной особенностью микроструктуры является присутствие внутренних границ, разделяющих зёрна в металле. Независимо от того, будут ли это границы между разориентированными зернами одной фазы или между зернами различных фаз, они представляют собой резкие изменения внутренней структуры металла.

В металле, содержащем только одну фазу, микроструктуры могут отличаться друг от друга лишь величиной зерна, его формой и ориентировкой. Микроструктуры многофазных материалов различаются не только по размеру, форме и ориентировке зёрен, как это характерно для однофазных металлов, но также и по относительному количеству и взаимному расположению двух или более присутствующих фаз.

Закономерности образования структуры металлов и сплавов исследует Металлография, изучая макро- и микроструктуру металла, атомно-кристаллическое строение, влияние структуры на механические, электрические, магнитные и другие свойства.

Микроструктура металлического материала определяется формой, размерами, относительным количеством и взаимным расположением кристаллов отдельных фаз или их совокупностей, имеющих однообразный вид. Под тонкой структурой (субструктурой) понимают строение отдельных зёрен, определяемое расположением дислокаций и других дефектов кристаллической решётки.

Микроструктуру сплавов изучают под микроскопом при различных увеличениях на хорошо приготовленных шлифах. Для выявления микроструктуры сплавов применяют следующие методы: химическое травление, электролитическое травление, магнитный метод, тепловое травление, травление в расплавленных солях, катодное травление, усиление рельефа микроструктуры после объёмных превращений. Для выявления микроструктуры используют специально подобранные кислоты и щёлочи различной концентрации, растворы различных солей и их смеси, различные составы электролитов, нагревание до различной температуры на воздухе или в специальной среде газов и паров, нагревание до определённых температур при пропускании электрического тока. На поверхности шлифа происходит растворение одних фаз, окисление и окрашивание других. В результате на шлифе под микроскопом можно увидеть очертания зёрен и различных фаз, определить их взаимное расположение; по цвету, форме и размерам определить присутствующие в сплаве фазы, то есть выявить микроструктуру сплава.

К прямым методам исследования структурного состояния вещества относятся оптическая металлография, электронная микроскопия, рентгеновский анализ и др.

Для изучения микроструктуры металлов используют металлографические микроскопы. Оптическим микроскопом можно исследовать и фотографировать детали микроструктуры, размеры которых не превышают 0,4-0,6 мкм. Полученное изображение микроструктуры можно увеличивать, но новые детали структуры при этом не выявляются. Для того чтобы более глубоко и подробно изучить строение мелкодисперсных структур и границ зерен, блочное строение и дислокационную структуру, применяют метод электронной микроскопии. Применение метода рентгеноструктурного анализа позволяет определить степень совершенства кристаллов, их ориентировку, глубоко изучить структурные изменения. Для решения задач рентгеноструктурного анализа используют дифрактометры.

После вышеперечисленных подготовительных этапов по выявлению микроструктуры и получению её изображений, сегодня становится целесообразным проведение исследования микроструктуры методами автоматического анализа изображения (ААИ). Хотя единого стандарта на эти методы пока нет, тем не менее автоматические анализаторы изображения совершенствуются с каждым днём; нормативы на приборы, ПО и методы измерения уже разрабатываются, и справедливо ожидать появления соответствующих стандартов в скором времени.

Автор: Корниенко А.Э. (ИЦМ)

Источник

МАКРО- И МИКРОСТРУКТУРА

Одной из характеристик металла является его структура. Под структурой металла понимают взаимное расположение различных фаз, их форму и размер.

Установлено, что структура металла является одним из основных факторов, определяющих свойства металлических изделий. С помощью макро- и микроанализа металла заготовок и изделий своевременно выявляют дефекты металла, которые могут понизить эксплуатационные свойства и надежность изделий в работе. Поэтому контроль структуры производят на всех этапах изготовления изделий: от выплавки металла до термической обработки готовых деталей.

Для практических целей обычно проводят исследование макроструктуры и микроструктуры.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что изучает наука металловедение?

2. Кто провел первые металлографические исследования железа и его сплавов?

3. Кто создал основы научного металловедения?

4. Какие типы кристаллических решеток имеет большинство металлов?

5. Какие металлы имеют кубическую объемно-центрированную решетку?

6. Какие металлы имеют кубическую гранецентрированную решетку?

7. Какие металлы имеют компактную гексагональную решетку?

8. Как происходит кристаллизация металлов?

9. Какие металлы относятся к черным?

10. Какие металлы относятся к цветным?

11. Что такое макро- и микроструктура?

12. С какой целью проводят изучение макро- и микроструктуры металла?

ГЛАВА II

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Структура (строение металла)

Смотреть что такое «Структура (строение металла)» в других словарях:

Структура металла — – строение металла, сплава. Основные методы изучения структуры металла – световая и электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, а также изучение изломов и микрошлифов невооружённым глазом и с помощью лупы. [Новый… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Структура — [structure] собирательное название характеристик макро и микростроения вещества. В металловедении под структурой понимают особенности строения металлов и сплавов, характеризующих природу (состав), морфологию и расположение разных фаз, а также их… … Энциклопедический словарь по металлургии

Структура — I Структура (лат. structura строение, расположение) определённая взаимосвязь, взаиморасположение составных частей; строение, устройство чего либо. II Структура совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность … Большая советская энциклопедия

СТРУКТУРА — (1) определённое сочетание составных частей целого; строение, устройство чего либо; особенности машин, устройств, материалов, определяемые в первую очередь типом элементов, из которых они состоят, их количеством и порядком соединения между собой; … Большая политехническая энциклопедия

структура — ы, ж. structure f., нем. Structure <, лат. structura. Взаимное расположение и связь составных элементов чего л.; строение чего л. Структура металла. Зернистая структура почвы. БАС 1. Структура храма сего от внешния страны, сиречь архитектуры,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

СТРУКТУРА — СТРУКТУРА, структуры, жен. (лат. structura). То же, что строение в 3 знач. Структура металла. Структура гранита. Структура административного управления. Организационная структура. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

структура — ы, ж. 1) (чего или какая) Строение вещества, обусловленное способами сочетания, связями зерен, атомов и т. п. Структура почвы. Структура металла. Древесная структура. Кристаллическая структура. Известняк, например, и мрамор имеют одинаковый… … Популярный словарь русского языка

структура — ы; ж. [лат. structura] 1. чего. Взаиморасположение и связь частей, составляющих что л. целое; устройство, строение чего л. С. металла. С. почвы. С. языка. Различная с. сходных явлений. Исследовать структуру вещества. Нарушения в структуре чего л … Энциклопедический словарь

структура — ы; ж. (лат. structura) см. тж. структурный 1) чего Взаиморасположение и связь частей, составляющих что л. целое; устройство, строение чего л. Структу/ра металла. Структу/ра почвы. Структу/ра языка … Словарь многих выражений

АТОМА СТРОЕНИЕ — раздел физики, изучающий внутреннее устройство атомов. Атомы, первоначально считавшиеся неделимыми, представляют собой сложные системы. Они имеют массивное ядро, состоящее из протонов и нейтронов, вокруг которого в пустом пространстве движутся… … Энциклопедия Кольера

Источник

Микроструктура металла

Полезное

Смотреть что такое «Микроструктура металла» в других словарях:

Микроструктура металла — Микроструктура металла – строение металла (сплава), выявляемое с помощью микроскопа (оптического или электронного). [Новый политехнический словарь, Москва, Научное издательство, 2000г.] Рубрика термина: Конструкции металлические Рубрики… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Микроструктура — металла (от Микро. и лат. structura строение), строение металла, выявляемое с помощью микроскопа (оптического или электронного). Микроскоп для исследования металла впервые применил П. П. Аносов (1831) при изучении булатной стали (см.… … Большая советская энциклопедия

МИКРОСТРУКТУРА — (от микро. и лат. structura строение) материала строение материала (металла и сплавов, керамики, бетона), выявляемое с помощью микроскопа (оптического или электронного). Часть микроструктуры, имеющая однообразное строение, называется… … Большой Энциклопедический словарь

микроструктура — 3.5 микроструктура (microstructure): Структура металла, обнаруживаемая при микроскопическом исследовании специально подготовленного образца. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

микроструктура — (см. микро. ) 1) структура твердого тела (напр., минерала, металла и т. д.), видимая в микроскоп при больших увеличениях (противоп. макроструктура); 2) м. облаков внутреннее строение облаков: фазовое состояние облачных частиц, их размеры и… … Словарь иностранных слов русского языка

микроструктура — ы; ж. Спец. Строение твёрдых веществ, видимое под микроскопом. М. металла. * * * микроструктура (от микро. и лат. structura строение) материала, строение материала (металла и сплавов, керамики, бетона), выявляемое с помощью микроскопа… … Энциклопедический словарь

Микроструктура стали* — Всякий металл (простое тело или металлический сплав) механически не представляет собой вполне однородного тела. Структура твердого тела зависит от условий его образования. Разные посторонние влияния причиняют некоторого рода беспорядок элементов… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Микроструктура стали — Всякий металл (простое тело или металлический сплав) механически не представляет собой вполне однородного тела. Структура твердого тела зависит от условий его образования. Разные посторонние влияния причиняют некоторого рода беспорядок элементов… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

МИКРОСТРУКТУРА — (от микро. и лат. structura строение) металла строение металлов и сплавов, видимое при помощи микроскопа. Характер М. (размеры, форма и взаимное расположение кристаллов) оказывает исключительно большое влияние на св ва металлов и сплавов … Большой энциклопедический политехнический словарь

МИКРОСТРУКТУРА — (от микро. и лат. structura строение) материала, строение материала (металла и сплавов, керамики, бетона), выявляемое с помощью микроскопа (оптич. или электронного). Часть М., имеющая однообразное строение, наз. структурной составляющей … Естествознание. Энциклопедический словарь

Источник

Макроструктура, микроструктура, металловедение, твердость

Твёрдость весьма чувствительна к изменению структуры металла. Измерениями микротвёрдости пользуются при изучении механических свойств отдельных зёрен, а также структурных составляющих сложных сплавов.

Для относительной оценки жаропрочности металлических материалов иногда пользуются так называемой длительной твёрдостью (или микротвёрдостью), измерение которой производят при повышенной температуре длительное время (минуты, часы) начертить диаграмму железо – цементит.

Диаграмма состояния Fe-C.

1250°С. Цементит является метастабильной фазой; область его гомогенности очень узкая и на диаграмме состояния он изображается вертикалью. Время его устойчивости уменьшается с повышением температуры: при низких температурах он существует бесконечно долго, а при температурах, превышающих 950°С, за несколько часов распадается на железо и графит. Цементит имеет точку Кюри (210°С) и обладает сравнительно высокими твердостью (800 НВ и выше) и хрупкостью. Прочность его i растяжение очень мала (s =40 МПа).

Ледебурит является смесью двух фаз g-Fe + Fе₃С, образующихся при 1130°С в сплавах, содержащих от 2,0 до 6,67%С, и наблюдается визуально как структурная составляющая железоуглеродистых сплавов, главным образом, чугунов. Ледебурит обладает достаточно высокими прочностью (НВ>600) и хрупкостью.

Источник