Na czym polegają badania makroskopowe metali?
Metale podobnie jak inne materiały są przed wykorzystaniem w szczególnie wymagających zastosowaniach poddawane wieloetapowej weryfikacji pozwalającej na ocenę, czy spełniają obowiązujące w danym przypadku kryteria. Umożliwiają to rozmaite metody kontrolne obejmujące zarówno niezwykle popularne badania nieniszczące, jak i realizowane w warunkach laboratoryjnych badania niszczące w tym badania makroskopowe metali. Przyjrzyjmy się im bliżej i sprawdźmy, czemu służą.
Czym są badania makroskopowe?
Makroskopowe badania metalograficzne bazują na obserwacji optycznej obejmującej powierzchnię metalu i są prowadzone w celu określenia jego struktury, oceny jakości konkretnego fragmentu albo dla zlokalizowania nieciągłości oraz zidentyfikowania ich rodzaju. W ramach podejmowanych czynności kontroluje się naturalne powierzchnie pobranych próbek, a także sprawdza specjalnie przygotowane np. szlifowane albo trawione tzw. zgłady metalograficzne. Przy realizacji badań makroskopowych używane są obserwacje bez przyrządów optycznych lub wykorzystujące sprzęt pozwalający na osiągnięcie powiększenia wynoszącego maksymalnie 50-krotność rozmiarów oryginalnych. Przy sprawdzaniu powierzchni metalu z zastosowaniem metody makroskopowej da się stwierdzić m.in. czy materiał zawiera ślady działania czynników zewnętrznych np. ogniska korozji lub nieciągłości materiałowe – pęknięcia, pory bądź rysy. Przy badaniu przełomów w ten sposób weryfikuje się choćby wielkości ziaren i ich kształty, występowanie wtrąceń niemetalicznych np. fosforu lub siarki, będących pozostałościami po wykonywanej obróbce, a ponadto grubości stref ulepszanych termicznie lub termiczno-chemicznie np. głębokość zahartowania. Dzięki nim można zidentyfikować jamy skurczowe, pęcherze, pęknięcia, zawalcowania albo wtrącenia niemetaliczne.
Dlaczego badania makroskopowe są potrzebne?
Wiele elementów metalowych jest przygotowywanych do zastosowań, w których będą występowały dość duże obciążenia. Dla uzyskania wymaganej trwałości oraz potrzebnego bezpieczeństwa producenci muszą upewnić się, że konkretny stop będzie odpowiadał ich oczekiwaniom pod względem swoich najważniejszych parametrów. Sposobem weryfikacji dużej części z nich są m.in. badania makroskopowe.