Главная | Обратная связь

Выявление дефектов, нарушающих сплошность металла

Для выявления усадочной рыхлости, раковин, газовых пузырей, пор, пустот и трещин в литом металле, а также в кованых и катаных заготовках целесообразно применять макрошлифы, изготовленные в поперечных сечениях. Дефекты сварных соединений чаще выявляют на продольных шлифах. Для этой цели применяют реактивы глубокого и поверхностного травления.

Реактивы глубокого травления используют преимущественно для анализа слитков (отливок) и проката (поковок). Например, для углеродистых и некоторых легированных сталей можно применить 50%-ый водный раствор соляной кислоты. Травление производят при 60...70°C в течение 15...40 минут в зависимости от степени легированности стали. Макрошлиф предварительно обезжиривают спиртом и погружают в ванну с реактивом, установленную на водяной бане. Травление ведут в вытяжном шкафу с соблюдением мер предосторожности. Для получения светлой поверхности и более чёткой картины макрошлиф промывают водой и 10%-ым водным раствором азотной кислоты.

На участках поверхности макрошлифа с более развитой активной поверхностью, т.е. с порами, раковинами, трещинами и т.п. агрессивное действие реактива проявляется более сильно. Поэтому после травления дефектные места более сильно разъедаются и их можно наблюдать невооружённым глазом или с помощью лупы.

Реактивы поверхностного травления хорошо выявляют крупные поры, шлаковые включения, трещины, рыхлости и другие дефекты, выходящие непосредственно на поверхность макрошлифа. Преимущество этих реактивов в их меньшей агрессивности и простоте обращения с ними. Примером может служить 15%-ым водный раствор персульфата аммония (NH₄)₂S₂O₈. Предварительно отшлифованную и очищенную от грязи поверхность обезжиривают спиртом или ацетоном и травят путём втирания реактива ватным тампоном (иногда макрошлиф окунают в реактив). Травление длится 2...3 минуты, после чего макрошлиф промывают в воде и в водном растворе соды и, наконец, высушивают фильтровальной бумагой.

На рис.2, показаны макрошлифы сварного соединения, и после травления 15%-ым водным раствором персульфата аммония. Видно, что травление не только выявляет дефекты, нарушающие сплошность металла, но и помогает зафиксировать конфигурацию сечения сварного шва, т.е. выявить границу между основным и наплавленным металлом, зону термического влияния, а также кристаллического строения наплавленного металла. Таким же образом можно выявить и дендритное строение стального слитка и отливки, образовавшиеся в результате первичной кристаллизации.