Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Матеріалознавство.doc
Скачиваний:
241
Добавлен:
05.02.2016
Размер:
2.53 Mб
Скачать

3. Методи дослідження макроструктури. Наведіть приклади органолептичної оцінки якості та властивостей товарів.

Методика дослідження

1. Вивчення зламів.

зламі називається поверхня, що утворюється внаслідок руйнування металу. В Залежно від складу, будови металу, наявності дефектів, умов обробки і експлуатації виробів злами можуть мати в'язкий, крихкий і втомних характер.

В· Крихке руйнування протікає без помітною попередньої пластичної деформації. Форма зерна не спотворюється і на зламі видно вихідний розмір зерен металу. Поверхня крихкого зламу (рис. 1, а) блискуча, кристалічна. Руйнування може відбуватися через зерна (транскрісталліческій злам), або по границях зерен (інтеркрісталліческій або межкристаллической злам). Крихке руйнування найбільш небезпечно, так як відбувається найчастіше при напругах нижче межі текучості матеріалу. <

В· В'язкий (волокнистий) злам (Рис. 1, б) має горбисто-згладжений рельєф і свідчить про значної пластичної деформації, що передує руйнуванню. Поверхня зламу матова, з дрібним, нерозрізненим оком, зерном. По виду в'язкого зламу не можна судити про форму і розміри зерен металу.

В· втомної злам (рис. 2) утворюється в результаті тривалого впливу на метал циклічно змінюються у часі напруг і деформацій. Руйнування починається на поверхні (або поблизу неї) локально, в місцях концентрації напружень (Деформації). Втомна тріщина виникає в місцях, де є концентратори напружень або дефекти. Злам складається з вогнища руйнування і двох зон - втоми і доломіт.

Метод візуального спостереження зламів називають фрактографіей. На зламах макроструктуру оцінюють шляхом порівняння з нормативними макроструктурами, наведеними в ГОСТ 10243-75, по 25 параметрам.

2. Вивчення макрошліфов

макрошліфах - це зразок з плоскою шліфованої і протравлене поверхнею, вирізаний з досліджуваної ділянки деталі або заготовки. Його одержують у такий спосіб. На металорізальному верстаті або ножівкою вирізають зразок, одну з плоских поверхонь якого рівняють напилком або на пласко верстаті. Потім зразок шліфують вручну або на шліфувально-полірувальні верстати. Шліфування однією шкіркою потрібно проводити в одному напрямку, після чого слід змити залишки абразиву водою. Переходячи на більш дрібну шкірку, повертають зразок на 90 про і проводять обробку до повного зникнення рисок, утворених попередньої шкіркою. Зразок промивають водою, просушують і піддають глибокому або поверхневому труїть. Перед травленням зразок знежирюють і очищають. Травлення здійснюють, занурюючи у них зразок. Реактив, активно взаємодіючи з ділянками, де є дефекти і неметалеві включення, протравлює їх більш сильно і глибоко. Поверхня макрошліфах виходить рельєфною. Таке травлення називається глибоким.

Поверхневе труїть, проведене менш агресивними реактивами, дозволяє виявити в сталях, чавунах і кольорових сплавах ликвацию (хімічну неоднорідність матеріалу) макроструктуру литого або деформованого металу, структурну неоднорідність матеріалу, підданого термічній або хіміко-термічній обробці.

3. Вивчення дендритной макроструктури литого металу після глибокого травлення.

Форма і розмір зерен в зливку залежать від умов кристалізації: температури рідкого металу, швидкості і напрямки відводу тепла, домішок в металі. Зростання зерна відбувається по дендритной (деревовидної) схемою (рис. 3).

Розміри утворилися кристалів залежать від співвідношення числа утворилися центрів кристалізації і швидкості росту кристалів при температурі кристалізації.

При рівноважної температурі кристалізації Т пл число утворилися центрів кристалізації і швидкість їхнього зростання дорівнюють нулю, тому процесу кристалізації не відбувається.

Якщо рідина переохолодити до температури, відповідної DТ 1 , то утворюються великі зерна (число утворилися центрів невелике, а швидкість зростання - велика). При переохолодженні до температури відповідної DТ 2 - дрібне зерно (утвориться велика кількість центрів кристалізації, а швидкість їх росту невелика).

Якщо метал дуже сильно переохолодити, то число центрів і швидкість росту кристалів дорівнюють нулю, рідина не кристалізується, утворюється аморфне тіло.

Кристалізація корковою зони йде в умовах максимального переохолодження. Швидкість кристалізації визначається великим числом центрів кристалізації. Утворюється дрібнозерниста структура.

Зростання кристалів у другій зоні має спрямований характер. Вони ростуть перпендикулярно стінкам виливниці, утворюються деревоподібні кристали - дендрити. Зростають дендрити в напрямку, близькому до напрямку тепловідводу. Так як тепловідвід від не закристаллизовавшегося металу в середині зливка в різні боки вирівнюється, то в центральній зоні утворюються великі дендрити з випадковою орієнтацією.

У верхній частині злитка утворюється усадочная раковина, яка підлягає відрізку і переплавки, так як метал більш пухкий (близько 15 ... 20% від довжини злитку).

Злитки сплавів мають неоднаковий склад. У процесі кристалізації все легкоплавкі домішки відтісняються в центр злитка. Хімічна неоднорідність по окремих зонах злитка називається зональної Ліквація.

4. Вивчення волокнистої макроструктури деформованого металу після глибокого травлення

Продукцією металургійних підприємств, як правило, є метал, витерпить гарячу обробку тиском - кування, штампування, прокатку і т.д. При деформировании дендрити, спочатку дезорієнтовані, поступово повертаються і витягуються уздовж напрямку деформації. Витягуються і неметалеві включення. У результаті цього формується типова для деформованого металу волокниста структура (рис. 6).

Рис. 6 Макроструктура металу після глибокого травлення. Волокнисту будову

При визначенні механічних властивостей необхідно пам'ятати, що метал з волокнистої структурою володіє анізотропією, тобто розходженням властивостей в залежності від напрямки. Пластичність, ударна в'язкість і міцність матеріалу впоперек волокна вище, ніж уздовж. Тому відповідальні деталі, особливо працюючі при високих динамічних навантаженнях (колінчаті вали, шестерні, шатуни, молотові штампи, клапани, гаки), виготовляють так, щоб волокна в них не перерізалися, а відповідали конфігурації виробу. При обробці різанням деталі з деформованої сталі, її волокна перерізаються, що різко знижує міцність деталі. Макроаналіз дозволяє встановити спосіб виготовлення деталей - обробка тиском або різанням (рис. 7 а, б).

Методи товарної експертизи — це способи теоретичного або практичного дослідження товару з метою одержання результатів експертизи.

Під час проведення експертизи визначають критерії методу, який використовується в процесі аналізу та оцінки властивостей товарів. Вони поділяються на загальні і конкретні.

Загальні критерії ґрунтуються на сучасних, існуючих у суспільстві якісних і кількісних градаціях та уявленнях про товар.

Конкретні критерії ґрунтуються на даних нормативної національної і міжнародної документації, яка характеризує якість продукції, що випускається.

Залежно від мети і об'єкта досліджень застосовують загальні для всіх видів експертиз методи і властивості для окремих видів експертиз. Методи дослідження мають специфічний характер для санітарно-токсикологічної, фітосанітарної, екологічної експертиз.

Методи, які використовуються під час проведення товарних експертиз, за способом і джерелами отримання інформації поділяються на:

— органолептичні;

— вимірювальні;

— реєстраційні;

— розрахункові;

— експертні

— соціологічні.

Органолептичний метод ґрунтується на використанні інформації, яку отримують в результаті аналізу відчуттів, сприйнятих органами чуття — зору, слуху, нюху, дотику і смаку. Цей метод є одним з основних методів оцінки якості товарів. Застосовується під час контролю якості сировини, напівфабрикатів, готових продуктів на харчових підприємствах, під час приймання товарів на торговельних підприємствах від виробника, під час перевірки якості товарів при транспортуванні, зберіганні, в процесі проведення експертизи якості з метою ідентифікації товарів, визначення споживчих властивостей товару, рівня зниження якості.

Для деяких товарів (чай, кава, алкоголь, слабоалкогольні, безалкогольні напої, сири, коров'яче масло) використовується метод балової оцінки. Сутність методу полягає у встановлені залежності між якісною оцінкою показника і відповідною оцінкою в балах. На основі балової оцінки окремих показників визначається загальна балова оцінка товару, яка дозволяє провести градацію його якості.

Вимірювальний метод ґрунтується на використанні інформації, яку одержують з використанням технічних вимірювальних засобів. Він найбільш поширений при експертизі плодів, овочів, м'яса,риби, яєць тощо.

Реєстраційний метод ґрунтується на використанні інформації, яку одержують шляхом підрахунку кількості подій, предметів або затрат на створення, експлуатацію продукції, кількість частин складного виробу (стандартних, уніфікованих).

Розрахунковий метод ґрунтується на використанні інформації, яку одержують за допомогою теоретичних або емпіричних залежностей. Використовується для визначення показників продуктивності, довговічності, придатності для ремонту виробу тощо.

Експертний метод використовується для визначення номенклатури показників якості, коефіцієнтів їх вагомості, для вимірювання показників якості і їх оцінки органолептичним методом.

Соціологічний метод ґрунтується на знаходженні показників якості шляхом вивчення попиту фактичних або потенціальних споживачів продукції за допомогою усних опитувань або спеціальних анкет.

Оцінка показників якості вимірювальним, реєстраційним, розрахунковим методами застосовується для визначення комплексних показників якості різних рівнів ієрархії.