Mikroskop metalurgi memiliki mode pengamatan yang berbeda seperti medan terang, medan gelap, cahaya terpolarisasi, dan interferensi diferensial. Dalam proses pengamatan struktur metalografi, metode yang paling banyak digunakan adalah metode medan terang, dan sebagian besar inspeksi metalografi dapat dilakukan dalam mode medan terang. Namun, medan gelap, cahaya terpolarisasi, dan interferensi diferensial memiliki peran uniknya dalam analisis material.



Jadi bagaimana langkah-langkah preparasi sampel menggunakan mikroskop metalografi?

1) Pengambilan sampel

Pengambilan sampel dari bahan logam dan bagian yang perlu diuji disebut “sampling”. Pemilihan lokasi pengambilan sampel dan permukaan penggilingan harus didasarkan pada persyaratan analisis. Ada banyak metode intersepsi. Untuk bahan lunak, Anda dapat menggunakan penggergajian, pembubutan, perencanaan, dll.; untuk material keras, Anda dapat menggunakan metode pemotongan seperti alat pengiris roda gerinda atau mesin pemotong kawat; untuk bahan yang keras dan rapuh dapat menggunakan cara palu. Apa pun metode yang digunakan, kehati-hatian harus diberikan untuk menghindari dan mengurangi distorsi jaringan yang disebabkan oleh deformasi plastis atau pemanasan. Tidak ada peraturan yang seragam mengenai ukuran sampel. Dari sudut pandang kemudahan memegang dan menggiling, diameter atau panjang sisi umumnya 15~20mm dan tingginya 12~18mm. Untuk spesimen yang terlalu kecil, bentuknya tidak beraturan dan perlu dilindungi bagian tepinya, dapat digunakan pemasangan atau penjepitan mekanis.

Pemasangan sampel metalografi dilakukan dengan menggunakan plastik termoplastik (seperti polivinil klorida), plastik termoset (seperti bubuk Bakelite) dan plastik kondensasi (seperti resin epoksi + bahan pengawet) sebagai pengisi. Dua jenis pertama termasuk pengisi pengaturan panas, dan pengaturan panas harus dilakukan pada peralatan khusus – mesin tatahan. Tipe ketiga milik cold setting filler.

2) Penggilingan kasar

Tujuan penggilingan kasar terutama memiliki tiga poin berikut:

Pemangkasan Beberapa spesimen, seperti spesimen yang dirobohkan dengan cara dipalu, mempunyai bentuk yang sangat tidak beraturan dan harus digiling kasar serta dipangkas menjadi spesimen berbentuk biasa;

Penggilingan Apa pun metode yang digunakan untuk mengambil sampel, potongannya sering kali tidak terlalu halus. Untuk menghaluskan permukaan pengamatan dan menghilangkan lapisan cacat yang dihasilkan selama pemotongan, diperlukan penggilingan kasar;

Dengan asumsi bahwa chamfering tidak mempengaruhi tujuan pengamatan, tepi dan sudut sampel perlu digerinda untuk menghindari goresan pada amplas dan kain pemoles.

3) Penggilingan halus

Setelah penggilingan kasar, masih ada bekas keausan yang kasar dan dalam pada permukaan penggilingan. Untuk menghilangkan tanda-tanda keausan ini, penggilingan halus harus dilakukan. Penggilingan halus dapat dibagi menjadi dua jenis: penggilingan manual dan penggilingan mekanis. Saat ini, penggilingan mekanis adalah metode penggilingan utama.

Peralatan penggilingan mekanis yang paling umum digunakan saat ini adalah mesin pra-penggilingan. Motor menggerakkan piringan yang dilapisi amplas air untuk berputar. Saat menggiling, gerakkan sampel maju mundur sepanjang arah radial cakram. Gayanya harus merata dan sampel harus dibilas dengan air sambil digiling. Aliran air tidak hanya berperan mendinginkan sampel, tetapi juga menggunakan gaya sentrifugal untuk terus-menerus mendorong partikel pasir yang jatuh, serpihan abrasif, dll. ke tepi meja putar. Kecepatan penggilingan pada penggilingan mekanis jauh lebih cepat daripada penggilingan manual, tetapi kerataannya kurang baik dan lapisan deformasi permukaannya juga serius. Oleh karena itu, sampel dengan persyaratan lebih tinggi atau bahan yang lebih lembut harus digiling secara manual.

4) Pemolesan

Tujuan pemolesan adalah untuk menghilangkan bekas penggilingan halus yang tertinggal pada permukaan penggilingan setelah penggilingan halus untuk mendapatkan permukaan cermin yang cerah dan tanpa jejak. Ada tiga metode pemolesan: pemolesan mekanis, pemolesan elektrolitik, dan pemolesan kimia, yang umum digunakan adalah pemolesan mekanis. Pemolesan mekanis dilakukan pada mesin pemoles. Kain pemoles (kanvas biasa digunakan untuk pemolesan kasar dan kain wol biasa digunakan untuk pemolesan halus) direndam dalam air, diratakan, dikencangkan dan dipasang pada cakram pemoles.

Mulai sakelar untuk memutar cakram pemoles berlawanan arah jarum jam, dan taburkan cairan pemoles dalam jumlah yang sesuai (suspensi aluminium oksida, kromium oksida, atau bubuk pemoles oksida besi ditambah air) pada cakram untuk memoles. Saat memoles, Anda harus memperhatikan:

Sampel bergerak perlahan maju mundur sepanjang arah radial cakram, dan pada saat yang sama, sampel berputar berlawanan arah dengan cakram pemoles. Saat pemolesan akan segera berakhir, lakukan pemosisian pendek dan pemolesan ringan.

Selama proses pemolesan, cairan pemoles atau air dalam jumlah yang sesuai harus sering ditambahkan untuk menjaga kelembapan cakram pemoles. Jika cakram pemoles ternyata terlalu kotor atau mengandung partikel kasar, maka harus dibilas hingga bersih sebelum melanjutkan penggunaan.

Waktu pemolesan harus dipersingkat semaksimal mungkin dan tidak terlalu lama. Untuk memenuhi persyaratan ini, dapat dibagi menjadi dua langkah: pemolesan kasar dan pemolesan halus.

Saat memoles logam non-besi (seperti tembaga, aluminium dan paduannya, dll.), yang terbaik adalah mengoleskan sedikit sabun atau meneteskan air sabun secukupnya pada cakram pemoles.

5) Erosi

Ketika sampel yang telah dipoles diamati di bawah mikroskop metalografi, hanya permukaan mengkilap yang dapat dilihat. Jika terdapat goresan, noda air atau inklusi nonlogam, grafit dan retakan pada material juga dapat terlihat. Namun, logam tersebut harus dianalisis. Struktur fase juga harus tergores.

Ada banyak metode etsa. Metode yang paling umum digunakan adalah etsa kimia, yang menggunakan pelarutan kimia dan etsa elektrokimia sampel oleh bahan etsa untuk mengekspos jaringan.

Pengetsaan logam murni (atau larutan padat seragam satu fase) pada dasarnya adalah proses pelarutan kimia. Atom-atom yang terletak pada batas butir memiliki energi bebas yang lebih tinggi dan stabilitas yang lebih buruk dibandingkan atom-atom di dalam butir, sehingga atom-atom tersebut mudah tergores untuk membentuk alur. Bagian dalam butirannya sedikit tergores, dan umumnya mempertahankan bidang asli yang dipoles. Di bawah pengamatan lapangan terang, Anda dapat melihat bahwa masing-masing butir dipisahkan oleh batas butir. Jika pengetsaan lebih dalam, Anda juga dapat menemukan fenomena kecerahan dan kegelapan yang berbeda pada setiap butir. Hal ini disebabkan atom-atom pada setiap butir tersusun dalam arah yang berbeda. Setelah pengetsaan, derajat kemiringan antara permukaan terbuka, yang didominasi oleh susunan permukaan paling padat, dan permukaan asli yang dipoles.

Similar Posts