02_badania_makroskopowe.pdf

Akademia Morska w Szczecinie

Instytut InŜynierii Transportu

Zakład Techniki Transportu

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotów

Materiałoznawstwo

Nauka o materiałach

Badaniamakroskopoweelementówmetalowych

Opracowali:

drinŜ.JarosławChmiel

mgrinŜ.JoannaTuleja

Szczecinwrzesień2008

Wprowadzenie

Badania makroskopowe polegają na obserwacji powierzchni próbki

okiemnieuzbrojonymlubprzypowiększeniachniewiększychod20x.Materia

łemobserwacyjnymdobadańsąpowierzchnieodpowiednioprzygotowanych

próbek.Próbkitemająpostać:

przekrojówelementów(metodykaprzygotowania:patrzinstrukcjadoćwi

czenia„Wprowadzeniedobadańmateriałowych”);

przełomówtymprzypadkumówimyobadaniachfraktograficznych;

wycinkówpowierzchnielementów.

Zewzględunaznaczenieinformacjiuzyskiwanychpodczasbadańma

kroskopowych,wyodrębnićmoŜnadwarodzajecyklibadawczych:

¦ Badania, których celem jest uzyskanie informacji o budowie we

wnętrznejelementówmetalowych.Obserwującprzekrojelubcelowowy

konaneprzełomymetaliuzyskujesięinformacjeo:

strukturzepierwotnejodlewów(rys.1i2),

budowiewłóknistejpoprzeróbceplastycznej(rys.3i4),

niejednorodnościachnaturymechanicznej(np.lokalnyzgniot)lubcieplnej

(np.strefywpływuciepłazłączaspawanego)(rys.5i6);

nieciągłościachwewnętrznych(rzadziznach,pęcherzach,pęknięciach)(rys.

2,7,8);

wtrąceniachniemetalicznych(rys.9),

grubościwarstwnawęglanychihartowanychpowierzchniowo,

wielkościziarnawmateriale(rys.2),

niejednorodnościskładuchemicznego(patrzpróbaBaumanna–rys.10),

właściwościachplastycznychicharakterzeprzełomu(plastyczny,kruchy,

mieszany)powstającegowróŜnychwarunkach(rys.11,12,13).

Informacjeteprzydatnesąm.in.doszybkiejocenyjakościwykonaniawielu

rodzajów zabiegów technologicznych. Obserwacje wizualne mogą być

wspomagane przez zastosowanie odczynników trawiących powierzchnię

próbkiiułatwiającychdostrzeŜeniewybranychszczegółówbudowymateria

łu.

¦ Badania,którychcelemjestustalenieprzyczynawarii.Obserwującpo

wierzchnięelementulubpowierzchnięprzełomupowstałegopodczasawarii

ustalasię:

jakirodzajobciąŜeńspowodowałzniszczenie,

jakibyłprzebiegprocesuniszczenia(punktpoczątkowy,kierunkirozwija

niasię,przybliŜonaprędkośćniszczenia,przypuszczalnatemperaturama

teriałuwmomencieawariiitp.)

jakamogłabyćpierwotnaprzyczynaawarii.

Wwieluprzypadkachobserwacjemakroskopowedostarczająwystarczających

informacjidouzyskaniaodpowiedzinapowyŜszepytania,wielokrotniejednak

zachodzikoniecznośćwykonaniadodatkowychbadańinnymimetodami.

Celćwiczenia

Zapoznaniesięzgłównymicechamibudowywewnętrznejelementówmeta

lowychnapodstawieobserwacjimakroskopowychprzekrojówiprzełomów

orazpróblaboratoryjnych.

Zapoznaniesięzwybranymitechnicznymiprzypadkamizniszczeńelemen

tówmetalowychipróbaanalizyprzyczynichpowstania.

Wymagania

1. Metodykaprzygotowaniapróbekdobadańmakroskopowych

2. Głównerodzajecyklibadańmakroskopowych.

3. Informacjeuzyskiwanepodczasbadańmakroskopowych.

4. Głównerodzajeprzełomówwystępującychwmetalach,ichbudowaiwa

runkipowstawania.

5. Zjawiskozmęczeniamateriałuibudowaprzełomuzmęczeniowego.

6. Zasada,celiwykonaniepróbyBaumanna

Literaturapomocnicza

1. ProwansSt.:„Materiałoznawstwo”PWN1980,rozdz.3.3(str.126–128)i

4.2.1(str.155–158);

2. DrewnowskiA.:„Formyzłomówizniszczeńkonstrukcjimetalowych”

3. DomkeW:„VademecumMateriałoznawstwa”

Wykonaniećwiczenia

Uwaga1:wskazanejestzaopatrzeniesięwołówkidorysowaniaigumkękre

ślarską.

Uwaga2:Szkicewykonywaćwwielkościnaturalnejlubwskalizaleconejprzez

prowadzącego.Rysunkirozmieścićwkolumniepolewejstroniearkusza,prawą

pozostawiającnaopisikomentarze.

1. Podkierunkiemprowadzącegosporządzićszkicewskazanychpróbek,ty

powychdlaobserwacjiszczegółówbudowywewnętrznejtakichjak:

strukturapierwotnaodlewów

budowawłóknistawyrobówpoprzeróbceplastycznej

wadywewnętrzne(pęcherze,pęknięcia,wtrącenianiemetaliczne)

warstwypowierzchniowe(nawęglane,hartowanepowierzchniowo)

strefywpływuciepławzłączachspawanych.

2. Podkierunkiemprowadzącegosporządzićszkicewskazanychpróbek,ilu

strującychtypoweprzypadkizniszczeńczęścimaszyn.

3. Nawskazanychprzezprowadzącegopróbkachwykonaćpraktyczniepróbę

Baumanna.Dokonaćinterpretacjiwyników,sporządzonąodbitkęzałączyć

dosprawozdania.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: