1.8. Виявлення неоднорідності розподілу (ліквації) сірки і фосфору

Виявлення ліквації сірки.

Для виконання аналізу необхідно:

1) макрошліф добре протерти ватою, змоченої спиртом, і покласти на стіл шліфованою поверхнею нагору;

2) лист глянсової бромосеребряного фотографічного папера вимочити на світлі протягом 5 -10 хв у 5 % - ном водному розчині сірчаної кислоти, злегка просушити між двома аркушами фільтрувального папера для видалення надлишку розчину, накласти емульсійною стороною на макрошліф і, пригладжуючи зверху рукою або гумовим валиком, видалити пухирці газів, що утворяться, витримати на макрошліфі протягом 2 -3 хв і обережно зняти з його;

3) отриманий відбиток промити у воді, зафіксувати в 25 % - ном водному розчині гипосульфиту, знову промити у воді і просушити.

Отримані на фотопапері ділянки коричневого кольору вказують на місця, збагачені сіркою (скупчення сульфідів). Якщо фотопапір має рівномірне фарбування, отже; сірка розподілена рівномірно.

Поява темних ділянок у місцях, збагачених сіркою, порозумівається тим, що спочатку між сірчаною кислотою, вбраної у фотопапір, і, включеннями Mn, у виді яких сірка знаходиться в сталі, відбувається наступна реакція:

MnS + H₂SO₄ = MnSO₄ + H₂S

Сірководень, що утвориться, діє на бромисте срібло емульсійного шару, у результаті виходить сірчисте срібло, що має темно-коричневий колір:

2AgBr + H₂S = Ag₂S + 2HBr

Рис.1.9 Ліквація сірки в сталі

Виявлення ліквації фосфору

Ліквацію фосфору в сталі виявляють травленням відшліфованого зразка в реактиві складу: 85 г хлорної міді, 53 г хлористого амонію в 1000 мм³ води.

Для виявлення ліквації необхідно:

1) відшліфовану поверхню зразка протерти ватою, змоченої спиртом;

2) зразок занурити в зазначений реактив і витримати в ньому 1-2 хв; при витримці зразка в реактиві залізо розчиняється і витісняє мідь, що осаджується на поверхні зразка;

3) після витримки зразок вийняти з реактиву; уся поверхня зразка повинна бути покрита міддю;

4) струменем води змити з поверхні шар міді і протерти макрошліф мокрою ватою;

5) просушити зразок.

Більш темні, тобто глибоко протравлені ділянки, - це місця, збагачені фосфором, тому що чим більше в залозі фосфору, тим швидше воно розчиняється; світлі ділянки - місця з меншим змістом фосфору (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Ліквація фосфору в сталі

1.9. Порядок виконання роботи

Кожен студент одержує зразок або деталь із прошліфованої по одній площині поверхнею, Перед виявленням макроструктури необхідно відновити поверхню перешліфовкою, що дозволить видалити з поверхні макрошліфа забруднення й окисли, що залишилися після попереднього травлення.

Якщо зразок або деталь мають невеликі розміри, приблизно 50–60 мм у поперечнику, шліфування можна проводити на шліфувальному верстаті за допомогою наждакової шкурки, укріпленої на дисках. Великі деталі встановлюють у стійке положення на підставку і шліфують абразивною шкуркою або папером. При заміні папера на іншу з більш дрібним зерном напрямок шліфування потрібно змінювати на 90 ⁰ і шліфувати доти, поки не зникнуть ризики від попереднього шліфування.

Після завершення шліфування з поверхні макрошліфа віддаляються залишки абразиву при протиранні його сухою ватою. Потім поверхня протирається ватою, змоченої спиртом.

1.10. Зміст звіту

Коротко зложить загальні зведення про макроструктурний метод дослідження макробудівлі і дефектів ( відповідно до заданим викладача). Дати опис експериментальної частини роботи. Представити малюнки або фотографії переглянутих матеріалів.