Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайский государственный технический университет имени И.И. Ползунова»

Бийский технологический институт (филиал)

И.В. Боткин, ю.Н. Косицын, п.И. Мазуров

Лабораторная работа №3 (4 часа)

Основы микроскопического анализа

Методические указания к лабораторной работе

Бийск 2009

УДК

Боткин И.В. Основы микроскопического анализа. Методические указания к лабораторной работе для студентов специальностей 151001, 190603, 170104, 240701, 240702, 240706, 160302, 220501, 260601 /И.В. Боткин, Ю.Н. Косицын, П.И. Мазуров.

Алт. гос. тех. ун-т, БТИ, - Бийск

Из-во Алт. гос. техн. ун-та, 2009. - 15с.

Методические указания предназначены для студентов, изучающих курс «Материаловедение».

В указаниях даются основные определения, касающиеся микроскопического анализа, описано устройство металлографического микроскопа, приведены методы выявления микроструктур и наиболее типичные микроструктуры сталей.

Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Металлорежущие станки и инструменты».

Протокол № ___от «___» «________________» 200_ г.

Рецензент: д.т.н., начальник отдела ФГУП «ФНПЦ «Алтай» Игонин Г.С.

©БТИ АлтГТУ, 2009

1 Цель работы

Данная работа предусматривает изучение сущности и задач микроанализа; изучение методики подготовки образцов и методов выявления тонкой струк­туры металла; изучение устройства светового металлографического микроскопа и приобретение навыков его настройки; приобретение навыков выявления микроструктур

2 Предмет и содержание работы

2.1 Сущность и назначение микроанализа

Микроскопический анализ заключается в исследовании струк­туры материалов (металлов) при больших увеличениях с помощью микроскопа. Обычно используется увеличение от 50 до 1500 раз, которое достигается с помощью оптического микроскопа. Впервые исследование структуры методом оптической микроскопии было предложено П. П. Аносовым в 1831 г. Сегодня микроанализ широко используется для изучения строения металлов и для технического контроля их качества в промышленности. Наблюдаемая с помощью микроскопа структура называется микроструктурой.

Под микроструктурой понимается количество, дисперсность и взаим­ное расположение фаз, составляющих сплав.Существует тесная взаимо­связь между микроструктурой и свойствами сплавов, поэтому микроанализ является одним из основных и наиболее распространенных методов иссле­дования металлов.

При помощи микроанализа в чистых металлах и однофазных сплавах можно определить форму и размеры кристаллических зерен, микропороки (микротрещины, раковины), неметаллические включения (сульфиды, ок­сиды, нитриды и др.). В многофазных сплавах с помощью микроанализа изучают не только количество, форму и размеры включений отдельных фаз, но и их взаимное распределение, изменение строения сплава под влиянием различных режимов термической обработки. По характерной форме и окрашиванию специальными реактивами можно приблизительно определить химический состав изучаемого сплава.

Для анализа микроструктуры из испытуемого материала вырезают об­разец и путем ряда операций (шлифования, полирования и травления) до­водят поверхность до такого состояния, при котором выявляется микроструктура сплава. Подготовленная для исследования поверхность образца называется микрошлифом.