مقدمه اهميت متالوگرافي
متالوگرافي در مفهوم كلي عبارت است از مطالعه ساختار دروني فلزات و آلياژها و رابطه اين ساختار با تركيب، نمونه توليد، و شرايط انجماد و خواص شيميايي و مكانيكي آنها مي‌باشد. يكي از آزمايشهاي مهم واحد كنترل كمي و كيفي خط توليد ريخته‌گري متالوگرافي است كه امروزه هم جنبه كنترل كيفي و هم جنبه تحقيقاتي به خود گرفته است.
اگر بخواهيم به اهميت اين آزمايشگاه بيشتر واقف گرديم لازم است اهداف مهم اين آزمايشگاه را به صورت خلاصه بيان و توجه كنيم.
۱ ـ بررسي عيوب ميكروسكوپي و بعضي از عيوب ماكروسكوپي فلزات و آلياژهاي توليد شده از قبيل درشت دانگي و رشد و ناهمگوني فازهاي ناخواسته و عدم توزيع ـ يكنواخت دانه ها و فازها و….
۲ ـ تشخيص، تقريبي تركيب شيميايي آلياژ از طريق بررسي ساختار دروني و استفاده از دياگرافم فازي آن آلياژ كه اين هدف بيشتر زماني لازم مي‌شود كه امكانات آزمايشگاه تجزيه فلزات در دسترسي نباشد.
۳ ـ بيشتر از روش ماكروسكوپي استفاده مي‌شود و كمكي براي آزمايشگاه انجماد است و عبارتست از كنترل نحوه و نوع انجماد و رشد ماكروسكوپي دانه‌ها و رابطه با شرايط ريختگي آن آلياژ كه كنترل آن مي‌تواند در بهبود خواص مكانيكي و سلامتي قطعه ريختگي مؤثر باشد.
لازم به ذكر است كه بين اهداف گفته شده هدف اول بسيار مهمتر است و آن را به دو بخش اصلي تقسيم مي‌كنيم.
۱ – جنبه تكنولوژيكي
۲ ـ جنبه متالوژيكي
هدف از پوليش كردن و اچ كردن
شايد سئوالي پيش آيد كه پوليش و اچ كردن چيست؟
پوليش كردن عبارتست از سمباده كاري ريز كه تشكيل شده از سمباده‌هاي ضدآب كه از شماره‌هاي ۱۰۰۰ – ۳۲۰ تشكيل شده و نصب شده روي فلز آلومينيومي كه در زير شيرآبي قرارگرفته و در حين سمباده‌كاري آب مدام روي آن ريخته مي‌شود.
اچ كردن يعني مرئي كردن ساختار بلورين فلز و ايجاد مغايرت بين سازنده‌هاي مختلف آن مي‌باشد. آچ كننده هامانند (اسيدهائي آلي و غيرآلي و پيكه‌اي و نيسال و…)
شرح آزمايش (نحوه انجام كار)
اولين كاري كه براي انجام الزامي است بريدن يك قطعه به ابعاد موردنياز از ميلگرد آج دار و ساده كه در اين كار ۱ سانتيمتر مي‌باشد. پس از بريدن قطعه آن سوهان، نرده و سطح اين نمونه را گونيا مي‌كنيم. و با سوهانهاي خشن و نرم تمام سطح را مي‌زنيم تا هم به اندازه مناسبي برسد و هم سطح گونيا شود.
بعد از اتمام سوهانكاري به قسمت سمباده كاري يا پوليش زدن مي‌رسيم.
در اين قسمت نمونه را روي محلي كه در آن سمباده‌ها از نرم تا خشن روي سكو قرار گرفته‌اند مي‌گذاريم تا به ترتيب سمباده را شروع كنيم در ضمن در روي هر كدام (هر شماره) از سمباده‌هاي شيرهاي آبي تعبيه شده تا در حين كار آب روي نمونه سمباده ريخته و كار را بهتر و روانتر انجام دهيم. علت اينكه آب بايد روي نمونه مداوم باشد جلوگيري از مسردود شدن كاغذ سمباده يا جلوگيري از خط روي نمونه مي‌باشد.
روش كار به اين گونه است كه ابتدا از سمباده هاي خشن استفاده كرده و به ترتيب شماره به طرف نرم آن مي رويم تا خشهاي افتاده روي نمونه را حذف كرده و تا انجام اين كار از سمباده‌ها استفاده مي‌كنيم.
بعد از اتمام كار و اطمينان از عاري بودن خش نوبت به دستگاه پوليش مي‌رسد دستگاههاي كه در آن صفحه وجود دارد كه آن توسط نيروي اتروموتوري مي‌چرخد و روي اين صفحه پارچه‌اي نصب شده نام اين پارچه ماهوت مي‌باشد و طرز كار اين است كه هنگام چرخش صفحه نمونه را روي آن قرار داده تا اگر خشي روي قطعه بود برطرف شود و علت آن سايش بين الياف پارچه ماهوت و سطح قطعه باعث برطرف شدن خشها مي‌شود.
برا ياينكه اين كار سريعتر وب هتر انجام شود اكسيدآلومينيوم را به همراه آب مخلوط كرده كه رنگ آن سفيد مي‌شود و هنگام چرخش صفحه و قرار گرفتن نمونه روي آن اين محلول روي آن ريخته شده و برخورد دانه‌هاي اكسيد آلومينيوم با سطح نمونه باعث از بين رفتن خشهاي روي قطعه مي شود. بعد از شستن خشك كردن سطح نمونه آن را براي اچ كردن آماده مي‌كنيم.
محلول اچ براي هر قطعه متغير است و براي قطعه كاسه فولاد مي‌باشد اسيدنيتريك و الكل مي‌باشد.
براي انجام كار بايد نمونه را در داخل محلول اچ گذاشته و قرار مي دهيم البته زمان قرار دادن در داخل محلول به عواملي مانند جنس فلز و ساختمان و سختي آب بستگي دارد و مي تواند از ۱ تا ۵ ثانيه متغير باشد و بعد از گذاشتن قطعه در داخل محلول اچ و زمان موردنظر آن را سريعاً برداشته و مي‌شوئيم و بعد سطح آن را با الكل تميز مي كنيم و سپس خشك مي‌كنيم.
حال نمونه يا قطعه‌ها براي مشاهده كردن از ميكروسكوپ آماده است تا بررسي روي ساختار اين فولاد را انجام دهيم بعد از نگاه كردن با ميكروسكوپ نتيحه گرفتيم كه اين فولاد كم كربن هيپبويوتكتوئيدي به شكل زير مي باشد و نتيجه آن به صورت زير است: