3-宏观组织检验与断口分析.pptVIP

单元三 宏观组织检验及断口分析 ;模块一 宏观检验;一、钢的酸蚀检验;2．酸蚀检验原理 酸蚀检验的浸蚀属于电化学浸蚀。每一个微电池中电位高的区域为阳极，电位低的区域为阴极。在酸蚀过程中，阳极部分被浸蚀，阴极部分不发生浸蚀。 以盐酸为侵蚀液时，电化学反应为： ;;（2）冷酸蚀检验 （室温） 可直接在现场进行，应用场合： ① 工件过大，难于进行热酸蚀。 ② 工件已加工好，若进行热酸蚀将有损于工件表面粗粗糙度。 ③ 工件经热处理硬化，具有较大内应力，若进行热酸蚀易产生开裂。 ④ 有的组织和缺陷用热酸蚀不易显示。 检验目的：同热酸蚀检验。 检验方法：浸蚀和擦蚀。 ;（3）电解酸蚀法 ;（4）常见的宏观组织和缺陷 在经过酸蚀的试样上，对所观察到的宏观（低倍）组织进行辨认和评定，可根据GB/T 1979—2001《标准评级图片》进行。;氨罢嫡住泰愿祈害犹谰匝伤腐代突枪薛氖控烧犹矩另捂驻矛优盐浦君沥菏3-宏观组织检验与断口分析3-宏观组织检验与断口分析;二、印痕法检验 印痕法是用涂有试剂的相纸紧贴在试样表面上，使试剂和钢中的某一成分在相纸上发生反应并形成具有一定色彩斑点的检验方法。 常用的印痕法有硫印法和磷印法。;1．硫印法 （1）原理 化学反应式： ;（2）操作过程 ;;2．磷印法 ;一、断口试样的选择 在分析断裂构件注意事项： 1.必须从断裂构件中选取断口样品。 2.取样时不得损伤断口，并使断口保持干燥。 ;;;;（4）氧化法 ;判别主裂纹： 1）脆性断裂失效，用T形法和分叉法； 2）延性或韧性断裂失效，用变形法 ； 3）环境断裂失效，用氧化法。;2．断口试样的截取方法 ;二、断口试样的清洗 除掉断口表面上的灰尘，污垢及腐蚀产物，以便观察到真实的断口形貌特征。 1．清洗前的检查 2. 清洗方法 有气球吹洗法、毛刷刷洗法、物理复型法、化学试剂清洗法、超声波清洗法及电解清洗法等。 ;;1．断口试样保存方法简介 1）涂抹一层极易溶去且不腐蚀的保护材料。 2）将试样浸泡在无水酒??中、机油中或放入干燥器。 3）用三氯乙烯溶液能清洗掉的透明胶做断口表面的保护材料。;模块三 宏观断口分析;一、断裂分类 1．按断裂性质分类 （1）延性断裂 ：指材料或构件断裂时发生较大的塑性变形而形成的断裂。 延性断裂的断口可分为两种类型： ① 纤维状断口 ② 剪切断口（剪切唇）; （2）脆性断裂 指材料断裂时不发生或发生较小的宏观塑性变形。 通常金属材料的塑性变形量小于2%~5%的断裂均称为脆性断裂。 （3）延性一脆性断裂（准脆性断裂） 是一种延性与脆性的混合断裂。通常情况下，是以延性断裂为起始，继之以脆性断裂为主的裂纹扩展方式。 ;2．按断裂路径分类 （1）穿晶断裂 指金属及合金的裂纹萌生和扩展均在晶粒内部发生，其断口为穿晶型。 （2）沿晶断裂 指多晶体材料的裂纹萌生与扩展在晶界上发生的分离过程，其断口称为沿晶断口。 （3）混合断裂 既有穿晶断裂，又有沿晶断裂。;3．按断裂方式分类 按断裂面所受外力类型不同，可分为正断断裂、切断断裂及混合断裂三种类型。 （1）正断断裂 由正应力引起的断裂称为正断断裂。 （2）切断断裂 由切应力引起的断裂称为切断断裂。 （3）混合断裂 由正断断裂与切断断裂混合而成的断裂。;4．按断裂机理分类 金属材料按断裂机理分类可分为解理断裂、准解理断裂、滑移分离、疲劳断裂、环境介质断裂、蠕变断裂及沿晶断裂等。;5．按其他形式分类 （1）按应力状态分类 可将断裂分为静载断裂和动载断裂。 （2）按断裂环境分类 可分为低温断裂、室温断裂、高温断裂、应力腐蚀开裂及氢脆断裂等。 （3）按断裂时所需要的能量分类 可分为高能断裂、中能断裂与低能断裂。 （4）按裂纹扩展速度分类 可分为快速断裂、缓慢断裂及延迟断裂类型。;二、各类断口形貌特征 1．韧性断口 韧性断口的宏观形貌特征是呈纤维状和剪切唇。 （1）纤维状形貌特征 （2）剪切唇形貌特征;2．解理断口 指晶体材料因受拉应力沿着某些严格的结晶学平面发生分离的过程，其断口称为解理断口。