การวิเคราะห์ทางโลหะวิทยาเป็นวิธีสำคัญวิธีหนึ่งในการวิจัยเชิงทดลองเกี่ยวกับวัสดุโลหะ การใช้หลักการทางโลหะวิทยาเชิงปริมาณ สัณฐานวิทยาเชิงพื้นที่สามมิติของโครงสร้างโลหะผสมถูกกำหนดโดยการวัดและการคำนวณโครงสร้างจุลภาคทางโลหะวิทยาของชิ้นงานโลหะทางโลหะวิทยาสองมิติหรือฟิล์มบาง ดังนั้นจึงสร้างความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างองค์ประกอบ โครงสร้าง และคุณสมบัติของโลหะผสม การใช้ระบบประมวลผลภาพกับการวิเคราะห์ทางโลหะวิทยามีข้อดีคือมีความแม่นยำสูงและรวดเร็ว ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานได้อย่างมาก
การวิเคราะห์ทางโลหะวิทยาเชิงปริมาณด้วยคอมพิวเตอร์กำลังค่อยๆ กลายเป็นเครื่องมืออันทรงพลังในการวิเคราะห์และศึกษาวัสดุต่างๆ สร้างความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างโครงสร้างจุลภาคกับคุณสมบัติต่างๆ ของวัสดุ และศึกษาจลนศาสตร์ของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างวัสดุ
โดยใช้ระบบวิเคราะห์ภาพด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้สามารถวัดพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น เปอร์เซ็นต์พื้นที่ ขนาดเฉลี่ย ระยะห่างเฉลี่ย อัตราส่วนภาพ ฯลฯ ของวัตถุต่างๆ ได้อย่างสะดวก ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์เหล่านี้ รูปร่างเชิงพื้นที่สามมิติ ปริมาณ ขนาด และการกระจายของวัตถุคุณลักษณะสามารถกำหนดได้ และสามารถสร้างความสัมพันธ์ภายในกับประสิทธิภาพเชิงกลของวัสดุได้ โดยให้ข้อมูลที่เชื่อถือได้สำหรับการประเมินทางวิทยาศาสตร์มากขึ้นและการใช้เหตุผลของ วัสดุ.
รายการทดสอบหลัก ได้แก่:
- การตรวจสอบการเชื่อมโลหะ
- การตรวจสอบโลหะวิทยาของเหล็กหล่อ;
- การตรวจสอบคุณภาพของการบำบัดความร้อน
- การตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์และการประเมินผลิตภัณฑ์โลหะและวัตถุดิบต่างๆ
- การตรวจสอบข้อบกพร่องที่กำลังขยายต่ำในเหล็กหล่อ เหล็กหล่อ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก และวัตถุดิบ
- การวัดความแข็งของโลหะ (HV, HRC, HB, HL) และการแบ่งเกรดขนาดเกรน
- การกำหนดปริมาณการรวมอโลหะ
- การกำหนดความลึกของชั้นการแยกคาร์บอน/ชั้นชุบแข็งคาร์บูไรเซชัน ฯลฯ
ขั้นตอนการทดสอบทั่วไป:
ขั้นตอนที่ 1: กำหนดตำแหน่งของการเลือกตัวอย่างและวิธีการสุ่มตัวอย่าง
เลือกสถานที่เก็บตัวอย่างและพื้นผิวการตรวจสอบ โดยคำนึงถึงคุณลักษณะและเทคโนโลยีการประมวลผลของตัวอย่าง และตำแหน่งที่เลือกจะต้องเป็นตัวแทน
ขั้นตอนที่ 2: การฝัง
หากขนาดของตัวอย่างเล็กเกินไปหรือรูปร่างไม่ปกติ จะต้องฝังหรือจับยึด
ขั้นตอนที่ 3: การบดตัวอย่างแบบหยาบ
วัตถุประสงค์ของการบดหยาบคือการทำให้ตัวอย่างเรียบและบดให้เป็นรูปร่างที่เหมาะสม วัสดุเหล็กทั่วไปมักจะบดหยาบบนเครื่องเจียร ในขณะที่วัสดุที่นิ่มกว่าสามารถฉาบให้เรียบได้
ขั้นตอนที่ 4: การบดตัวอย่างอย่างละเอียด
วัตถุประสงค์ของการเจียรที่แม่นยำคือเพื่อขจัดรอยขีดข่วนที่ลึกกว่าที่หลงเหลืออยู่ในระหว่างการเจียรหยาบและเตรียมสำหรับการขัด สำหรับวิธีการเจียรวัสดุทั่วไป มีสองประเภท: การเจียรด้วยมือและการเจียรเชิงกล
ขั้นตอนที่ 5: การขัดตัวอย่าง
ขั้นตอนที่ 6: การกัดกร่อนของตัวอย่าง
หากต้องการสังเกตโครงสร้างจุลภาคของตัวอย่างที่ผ่านการขัดเงาด้วยกล้องจุลทรรศน์ จะต้องดำเนินการกัดกร่อนทางโลหะวิทยา การกัดกร่อนมีหลายวิธี รวมถึงการกัดกร่อนทางเคมี การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้า และการกัดกร่อนที่อาจเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยการกัดกร่อนทางเคมีเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุด
To observe the microstructure of polished samples under a microscope, metallographic corrosion must be performed. There are many methods of corrosion, including chemical corrosion, electrolytic corrosion, and constant potential corrosion, with chemical corrosion being the most commonly used.