Metallography Part I - Macroscopic Techniques

MaterialsScience2000

27 Feb 201408:34

Summary

TLDRتستعرض هذه الفيديو تقنيات الميتالوجرافيا الماكروسكوبية التي تُستخدم لفحص المواد المعدنية في العديد من التطبيقات اليومية. يُظهر الفيديو كيفية استخدام التقنيات المختلفة لفحص عينات من سبائك الألومنيوم والفولاذ وأجزاء من محركات السيارات والمعدات المعدنية الأخرى. تشمل العملية تقنيات القطع، الطحن الرطب، ثم التعريض للمحلول الكيميائي (التفاعل)، الذي يبرز هياكل البلورات داخل المادة. توضح هذه العملية كيف يمكن فحص المواد وتحديد خصائصها الدقيقة من خلال مراقبة البلورات والمناطق المتصلبة أو اللينة.

Takeaways

😀 تقنية الميتالوجرافيا هي دراسة هياكل المواد المعدنية باستخدام تقنيات فحص ماكروسكوبيّة.
😀 المواد المعدنية توجد في العديد من المجالات الحياتية اليومية ويمكن فحصها للكشف عن البلورات، العيوب، والشوائب.
😀 في هذه التقنية، يتم فحص العينة باستخدام المجهرية تحت تكبير قليل أو بدون تكبير باستخدام العين المجردة.
😀 عند فحص عينة من سبيكة الألومنيوم، يتم قطع العينة أولاً باستخدام منشار مائي لتجنب تغيرات في البنية المادية.
😀 عملية الطحن المبلل باستخدام ورق السيليكون كربيد ضرورية لإزالة علامات المنشار والتشوهات البلاستيكية من العينة.
😀 تقتصر رؤية البنية البلورية للعينة على بعد إجراء عملية الحفر باستخدام مزيج من الأحماض، مما يكشف عن تفاصيل البلورات في المادة.
😀 بعد الحفر، تظهر بلورات أو حبوب معدنية تُسمى الحبوب والتي تكون واضحة في العين المجردة تحت إضاءة جانبية.
😀 يتم استخدام نفس الطريقة لفحص عينات أخرى مثل المكابس من محركات السيارات، مع بعض التباين في خصائص البلورات.
😀 بعض العينات، مثل الأسنان المسننة للتروس أو السطوح الصلبة، قد تُظهر مناطق صلبة ناتجة عن معالجات حرارية أو عمليات التقسية.
😀 يمكن استخدام الميتالوجرافيا أيضًا لفحص الأنابيب الملحومة أو أي تركيبات معدنية لفهم البنية الداخلية واللحامات.
😀 في الحياة اليومية، يُمكن رؤية آثار الحفر الطبيعي على سطح العناصر المعدنية، مثل الأعمدة المدهونة بالزنك أو العلب المعدنية المطلية بالقصدير.

Q & A

ما هي تقنيات الميتالوجرافيا الماكروسكوبية؟
-تقنيات الميتالوجرافيا الماكروسكوبية هي طرق لفحص المواد المعدنية على مستوى أكبر باستخدام تكبير منخفض أو بدون تكبير، حيث يمكن استخدام العين المجردة للكشف عن مكونات المادة مثل الحبوب، الفراغات أو الشوائب.
لماذا يتم قطع عينة السبيكة بشكل دقيق باستخدام المنشار الشريطي؟
-يتم قطع السبيكة باستخدام المنشار الشريطي بدقة كبيرة تحت تبريد مكثف للسائل، وذلك لتجنب تغيير البنية الداخلية للمادة أثناء عملية القطع.
ما هي أهمية طحن السطح باستخدام ورق السيليكون كربيد؟
-طحن السطح باستخدام ورق السيليكون كربيد يساعد على إزالة آثار القطع من السبيكة ويوفر سطحًا مسطحًا، مما يسمح بالكشف عن الهيكل الداخلي للمادة بعد المعالجة.
لماذا يتم استخدام عملية الحفر في الميتالوجرافيا؟
-عملية الحفر تُستخدم لتظهير الحبوب المعدنية في المادة، حيث يتم تناول العينة بحمض خاص ليُظهر الاختلاف في التوجه البلوري للحبوب، مما يجعلها مرئية تحت الإضاءة الجانبية.
ما هي الخواص التي يمكن ملاحظتها بعد حفر عينة من سبيكة الألومنيوم؟
-بعد الحفر، تظهر الحبوب المعدنية بلون فاتح ومعتم، حيث يمكن ملاحظة أن الحبوب في الجزء السفلي من العينة صغيرة جداً بينما في الجزء العلوي، تكون الحبوب أكبر وأكثر وضوحًا.
ما الفرق بين الحبوب الأولية والعيوب البلورية في العينة؟
-الحبوب الأولية هي الحبوب التي يمكن رؤيتها بشكل فردي بعد الحفر، ولكنها ليست مثالية. تحتوي الحبوب الأولية على عيوب بلورية صغيرة قد تكون مرئية فقط باستخدام المجهر.
كيف يمكن تمييز منطقة صلبة في العينة بعد عملية الحفر؟
-يمكن تمييز المنطقة الصلبة في العينة من خلال مظهرها الفاتح بعد الحفر، حيث تظهر بوضوح الحدود بين المنطقة الصلبة والمناطق الأضعف أو اللينة.
ما الذي يمكن ملاحظته عند فحص الأسنان في عجلة التروس المحفورة؟
-عند فحص الأسنان في عجلة التروس بعد الحفر، يمكن رؤية مناطق معتمة تشير إلى المنطقة اللينة بينما تظهر المناطق الصلبة بشكل أكثر إشراقًا.
كيف تؤثر المعالجة الحرارية على العينة في الميتالوجرافيا؟
-المعالجة الحرارية تؤثر على خصائص المادة عن طريق تغيير بنية الحبوب في الطبقة السطحية للعينة، حيث يتم تمييز المناطق الصلبة مثل الطبقات المعالجة بالحرارة عن باقي المادة باستخدام الحفر.
ما هي أهمية الميتالوجرافيا في الحياة اليومية؟
-الميتالوجرافيا تُستخدم في الحياة اليومية لفحص مواد مثل الفولاذ المطلية بالقصدير أو أعمدة الإضاءة المجلفنة، حيث يمكن تحديد البنية الدقيقة للمادة ووجود الحبوب أو الشوائب.