Eżami Metallografiku Ta' Gerijiet: Prinċipji, Metodi U Għarfien Ewlenin

Il-gerijiet huma komponenti ewlenin tat-trasmissjoni mekkanika, u l-proprjetajiet materjali tagħhom u l-kwalità tat-trattament tas-sħana jaffettwaw direttament il-ħajja tas-servizz u l-affidabbiltà. Eżami metallografiku, permezz ta 'analiżi mikroskopika ta' materjali tal-irkaptu, jevalwa indikaturi ewlenin bħal proċessi ta 'trattament tas-sħana, fond ta' twebbis tal-każ u daqs tal-qamħ, li jservi bħala metodu kruċjali ta 'kontroll tal-kwalità.

Għanijiet ewlenin u Oġġetti ta 'Sejbien
L-għan primarju tal-eżami metallografiku tal-ger huwa li jiżgura l-prestazzjoni tal-prodott billi jiġu vvalutati parametri kritiċi:
Fond tat-twebbis tal-każ: Indikatur ewlieni għar-reżistenza għall-ilbies ta 'gerijiet karburizzati/imkessħa (kif meħtieġ mill-istandard ISO 6336).
Daqs tal-qamħ: Jinfluwenza s-saħħa tal-ger u t-toughness (iggradat skont ASTM E112).
Mikrostruttura: Il-morfoloġiji tal-martensite, l-austenite miżmuma u l-karburi jiddeterminaw il-prestazzjoni tal-għeja.
Difetti fil-wiċċ: Jiskopri ħruq u xquq tat-tħin (konformi mal-istandard AIAG CQI-9).

Kostitwenti Mikrostrutturali Bażiċi
Ferrite ( ): Korp-istruttura kubika ċċentrata (BCC), ratba u iebsa b'ebusija baxxa (~80HV), komuni fl-azzar b'-karbonju baxx u ħadid pur.
Austenite ( ): Struttura kubika ċċentrata (FCC) tal-wiċċ-, plastiċità għolja u mhux-manjetika, preżenti f'-temperatura għolja jew azzar lig-għoli bħal azzar li ma jissaddadx 304 u azzar-manganiż għoli.
Simentite (Fe₃C): Sistema tal-kristall orthorhombic, iebsa u fraġli (~ 800HV) u ttejjeb ir-reżistenza għall-ilbies, li tinsab f'ħadid fondut abjad u azzar tal-karbonju għoli-.
Martensite: Struttura tetragonali ċċentrata (BCT) tal-ġisem-, ebusija għolja (500 ~ 1000HV) miksuba permezz tat-tifi, użata fl-azzar imkessaħ u l-azzar tal-għodda.

Morfoloġiji Mikrostrutturali Komuni

Proċess tal-Ittestjar u Metodi Standard
Teħid ta' kampjuni u Preparazzjoni tal-Kampjuni
Pożizzjonijiet ta 'kampjunar: Top tas-snien (jevalwa l-effett tat-twebbis tal-wiċċ), għerq tas-snien (janalizza mikrostruttura f'żoni ta' konċentrazzjoni ta 'stress), cross-section (tkejjel il-gradjent tat-twebbis tal-każ).
Passi ewlenin ta 'preparazzjoni: Qtugħ → Immuntar → Tħin → Illustrar → Inċiżjoni → Osservazzjoni mikroskopika.
Immuntar: Uża reżina epoxy għall-protezzjoni tat-tarf (immuntar kiesaħ rakkomandat biex tevita impatt termali).
Illustrar: Pollakk għal finitura tal-mera ta '0.05μm b'pejst tal-illustrar tad-djamanti biex jipprevjeni l-interferenza tal-grif.
Għażla ta' Etchant

Tagħmir għall-Ittestjar Ewlenin
Mikroskopju ottiku (OM)
Applikazzjoni: Osservazzjoni bażika tal-mikrostruttura (eż., gradazzjoni tad-daqs tal-qamħ).
Rekwiżiti ta 'konfigurazzjoni: 500 × ~ 1000 × ingrandiment, mgħammar b'softwer ta' analiżi tal-immaġni (eż., Olympus Stream).
Mikroskopju Elettroniku tal-Iskanjar (SEM)
Vantaġġi: Osservazzjoni ta'-riżoluzzjoni għolja ta' inklużjonijiet mhux-metalliċi (eż., MnS) u analiżi tal-kompożizzjoni permezz tal-EDS.
Eżempju ta 'każ: Xquq intergranulari kkawżati minn segregazzjoni tal-kubrit misjuba fl-analiżi tal-ksur tal-gearbox tal-enerġija mir-riħ.
Ittestjar tal-mikroebusija
Metodu: Ittestjar tal-gradjent tal-ebusija Vickers (HV0.3 ~ HV1) biex jitfasslu kurvi tat-twebbis tal-każ.
Standard: ISO 2639 jiddefinixxi l-fond tat-twebbis tal-każ bħala d-distanza mill-wiċċ għas-sottostrat f'550HV1.
Analiżi tal-Mikrostruttura
Mikrostrutturi normali

Difetti u Kawżi Komuni
Karburizzazzjoni eċċessiva: Karburi tan-netwerk fuq il-wiċċ, li jżidu l-fraġilità u r-riskju ta 'tqattigħ tal-wiċċ tas-snien.
Ħruq tat-tħin: Kuluri tat-temper żvelati mill-pickling (ASTM E1257), evitati billi tikkontrolla r-rata ta 'għalf u bl-użu ta' roti tat-tħin CBN.
Xquq tat-tifi: Propagazzjoni intergranulari bi truf li jaqtgħu (ikkonfermat minn SEM).