mikroskopine analize

Laboratorinis darbas Nr.1

Mikroskopinė analizė

1. Darbo tikslas
1.1 Išsiaiškinti, kaip veikia metalografinis mikroskopas,
1.2 Išmokti dirbti metalografiniu mikroskopu,
1.3 Susipažinti su mikrošlifų gaminimo technologija,
1.4 Išmokti vertinti mikrostruktūras skaitmeniniais metodais.

2. Teorinė dalis
2.1 Išvardinkite pagrindines vertikalaus metalografinio mikroskopo optinės schemos dalis.

Optinio mikroskopo schema
1. Šviesos šaltinis 2. Kondensorius 3. Veidrodėlis
4. Šviesos filtras 5. Apertūrinė diafragma 6. Pagalbinis lęšis
7. Foto užraktas 8. Lauko diafragma 9. Penkiakampė prizmė
10. Lęšis 11. Stiklinė plokštelė 12. Objektyvas
13. Tiriamas mikrošlifas 14. Achromatinis lęšis 15. Veidrodėlis
16. Okuliaras 17. Fotookuliaras 18. Pasviręs veidrodėlis
19. Fotokameros matinis stiklas 20. Lęšis užtamsintu centru 21. Diafragma
22. Vaizdo kamera

2.2 Išsiaiškinkite, ką reiškia terminai: mikroskopinė ana¬lizė, metalų mikrostruktūra, fazė, lydinio struktūrinės sudedamosios dalys.

Mikroskopine analize vadinamas metalų ir jų lydinių vidinės sandaros tyyrimas mikroskopu.
Metalų mikrostruktūra, tai tiriamojo metalo padidintas vaizdas iš kurio galima būtų nusakyti tam tikras metalo savybes, bei apibūdinti jo vidinę sandarą.
Fazė tai vienalyčiai mikrotūriai lydinyje, kurių sandara ir būvis lydinyje yra vienodi (cheminė sudėtis ir agregatinė būsena vienoda).
Lydinio struktūrinės sudedamosios dalys yra atskiros fazės arba specifiniai jų deriniai, susidarantys kristalizacijos ir tolesnio aušimo sąlygomis.

2.3 Aprašykite mikrošlifų gamybos technologiją.

Iš tiriamosios vietos išpjaunamas metalas taip, kad pjovimo metu temperatūra nepakiltų iki 100°C. Esant galimybei, bandiniai išpjaunami tokio dydžio, kad tiriamojo paviršiaus skersmuo arr kraštinės ilgis būtų ne mažesnis kaip 6-8 mm ir ne didesnis kaip 20 mm. Bandinių aukštis turi būti 20-30 % mažesnis už tiriamojo paviršiaus kraštinę ar skersmenį. Vienas paviršius nulyginamas dilde arba šlifavimo disku ir šlifuojama įvairaus rupumo švitriniais popieriais, pradedant rupiausiu ir ba

aigiant smulkiausiu. Kiekvieną kartą, pakeitus švitrinį popierių, metalas pasukamas 90° kampu ir šlifuojama tol, kol nelieka ankstesnio šlifavimo pėdsakų. Po šlifavimo, metalo gabalėlis poliruojamas ant besisukančio audeklinio disko, suvilgyto vandenine labai smulkių, iki 1 m, abrazyvinių dalelių suspensija. Dažniausiai litrui vandens imama 5-10 g aliuminio oksido ar chromo oksidų miltelių. Poliruojant bandinys sukiojamas ant besisukančio disko, per daug jo nespaudžiant, kad neištrupėtų trapiausios struktūrinės dedamosios, pavyzdžiui, grafitas ketuje.
Poliravimas laikomas baigtu, kai paviršius įgauna veidrodinį blizgesį ir kai, žiūrint pro mikroskopą jame nepastebima jokių subraižymų. Baigus poliruoti, bandinys nuplaunamas vandeniu, priglaudžiant nudžiovinamas filtriniu popieriumi. Nudžiovinti galima ir orpūčiu džiovintuvu.
Metalo sudėtinės dalys tiriamos išryškintame mikrošlife. Tam tikslui nupoliruotas metalo gabalėlis paveikiamas rūgščių tirpalu. Pavyzdžiui, konstrukciniai plienai ėsdinami 3% azoto rūgšties tirpalu etilio alkoholyje.

2.4 Išsiaiškinkite mikrostruktūros skaitmeninio fiksavimo irr skenavimo principus. Kas tai yra pikselis ( px )?

Mikrostruktūra yra fiksuojama fotografuojant ją skaitmenine fotokamera ir vaizdas perkeliamas i kompiuterį. Kompiuterio pagalba suskaičiuojami baltos ir juodos spalvos užimti plotai pasako mikrostruktūros sudedamąsias. Užimti plotai skaičiuojami pagal tos spalvos pikselių kiekį. Pikselis, tai vienas spalvos taškas susidedantis iš trijų sulietų spalvų. Juodai baltose nuotraukose visos trys spalvos sudedamosios yra tokios pačios (ju spalvos kodas lygus). Spalvos kodai yra nuo 0 iki 255.

3. Darbo užduotis
3.1 Išmokite dirbti su optiniu mikroskopu.
3.2 Susipažinkite su mikrostruktūros skenavimo principais. Kompiuterinėje la

aboratorinio darbo metodinėje aplinkoje išsiaiškinkite mikrostruktūros sudedamųjų dalių spalvingumo nustatymo principais.
3.3 Pateiktų mikrostruktūrų pavadinimuose nurodyta spalvingumo riba pereinant iš vienos struktūrinės sudedamosios dalies į kitą. Kadangi vertiname nespalvotas mikrostruktūras, jų spalvingumas pilkoje spalvų gamoje vertinamas trimis vienodais skaitmenimis. Pilkąją spalvingumo gamą sudaro spalvos nuo juodos spalvos (0 reikšmė) iki baltos spalvos ( 255 ).
3.4 Nustatykite tiriamos mikrostruktūros struktūrinių sudedamųjų dalių kiekį naudojant metodinėje aplinkoje mikrostruktūrų vertinimo aplinką.
3.5 Atlikite šios mikrostruktūros vertinimą:

4. Išvados

4.1 Mikrostruktūrą sudaro: Feritas ir perlitas
4.2 Mikrostruktūros sudedamųjų dalių spalvingumas: Nuo 0 iki 140 – juoda ir nuo 140 iki 255 – balta.
4.3 Struktūrinių sudedamųjų dalių kiekis pikseliais ir užimamas plotas , % : Juoda – 33823 px, 44,04%; Balta – 42977 px, 55,96%.
4.4 Medžiaga: Ikieutektoidinis plienas.

Leave a Comment