În prezent, fractografia ocupă un loc foarte important în studiul științific al metalelor. Aceasta vă permite să evaluați cantitatea de deteriorare și să identificați cauzele, ceea ce este deosebit de valoros pentru metalurgiști, a căror sarcină este de a obține cel mai puternic și mai fiabil produs, construcție.
Conținut
Fractografia — ce este?
Să începem cu terminologia. Acest cuvânt este format din engleza „fractography” împreună cu latina „fractis”, care înseamnă „descriere, fractură”. Prin urmare, este clar că fractografia este un grup de metode de cercetare a fracturilor materialelor, studiind structura și caracteristicile fracturilor de suprafață. Cercetarea analitică se bazează pe examinarea suprafeței cu un studiu atent al deteriorărilor (așchii, lovituri) prezente pe aceasta.
Analiza ar trebui să ajute la răspunsul la întrebările dacă aceste defecte sunt rezultatul unui impact mecanic, al oboselii prin coroziune sau al cedării prin oboseală din cauza fragilității crescute sau a fluajului aliajului sau metalului.
Examinarea efectuată face posibilă determinarea direcției de fractură, iar acest lucru, la rândul său, deschide accesul la informații cu privire la cantitatea de sarcină și impacturi posibile care pot rezista în procesul de funcționare a produsului, pieselor, structurilor realizate din acestea.
Semnificația fractografiei pentru metalurgie
Fractografia joacă un rol important pentru metalurgie:
- în primul rând, este cea mai eficace și eficientă modalitate de a descoperi adevăratele cauze ale daunelor de exploatare;
- în al doilea rând, este de neînlocuit în expertiza ingineriei auto;
- în al treilea rând, oferă o oportunitate de a obține informații valoroase despre caracteristicile interne ale structurii materialului investigat și despre micromecanismele de fractură (propagarea fisurilor), care sunt necesare pentru controlul calității.
Esența și metodele de studiu fractografic
Să analizăm acum cum funcționează. Studiul fractografic permite, după cum s-a menționat mai sus, să se afle cauza fracturii și să se studieze mecanismul de încălcare a integrității suprafeței. Se pare că o fractură este un fel de fotografie a structurii și a procesului său de fractură într-un volum local. Examinarea amănunțită a fracturii (determinarea oboselii materialului, fisurarea prin coroziune, fragilizarea sub influența hidrogenului, depășirea sarcinilor admisibile etc.) — toate acestea permit să se tragă o concluzie cu privire la adevărata cauză a fracturii.
Fractografia include mai multe metode de investigare. Studiul fracturilor se realizează mai întâi cu ochiul liber, apoi — mai precis cu un microscop (există electronice, optice). Recent, au existat multe modele inovatoare de microscoape cu rezoluție ridicată și adâncime de câmp crescută, datorită cărora se obțin cele mai clare imagini.
De asemenea, în laboratoarele moderne sunt utilizate în mod activ metode complexe bazate, de exemplu, pe măsurarea durității sau pe studiul distribuției elementelor chimice în structura metalului, pentru care este potrivită analiza spectrală cu raze X.