Metallografisk provberedningsprocessen för aluminium och aluminiumlegeringar och utrustning för metallografisk provberedning

Aluminium och aluminiumprodukter används ofta inom industriell produktion, och olika tillämpningsområden har betydligt olika krav på mikrostrukturen hos aluminiumprodukter. Till exempel, inom flyg- och rymdområdet, ställer AMS 2482-standarden mycket tydliga krav på kornstorlek och fixturdimensioner; i bilkylare finns det strikta krav på porositeten hos aluminiumlegeringskomponenter. Syftet med metallografisk analys är därför att avgöra om en produkt är kvalificerad genom att analysera dess mikrostruktur.

Metallografisk analys använder ett optiskt mikroskop för att observera och registreraegenskaper hos mikrostrukturen hos aluminium och aluminiumlegeringar, såsom kornstorlek, morfologi och likformighet, för att bestämma materialets hållfasthet och plasticitet. Det kan också användas för att analysera storlek, densitet, typ och andra egenskaper hos sekundära faser. Under observationsprocessen finns det krav på arbetsstyckets ytfinish och planhet. Vanligtvis krävs metallografisk provberedning före ett metallografiskt analystest för att eliminera ytskador, avslöja arbetsstyckets verkliga metallografiska struktur och säkerställa att de efterföljande analysdata är mer exakta.

Provberedningstegen för metallografisk analys av aluminiumlegeringsprodukter består vanligtvis av metallografisk skärning, montering, slipning och polering samt korrosion. För provtagningsprocessen krävs en metallografisk skärmaskin som är utrustad med ett vattenkylningssystem för att förhindra produktdeformation, ytbrännskador och strukturskador under skärning.

För monteringsprocessen kan varmmontering eller kallmontering väljas efter behov; varmmontering används oftast för konventionella aluminiumprodukter. Under slip- och poleringsprocessen, eftersom aluminiumprodukter har relativt låg hårdhet, kan användning av lämpligt sandpapper och polerduk i kombination med polervätska bidra till att uppnå en bättre provyta tills en spegelblank yta erhålls.

Slutligen, för korrosionsprocessen, rekommenderas det att använda en mild alkalisk korrosiv lösning för att undvika att skada mikrostrukturen. Efter korrosion kan provet placeras under ett mikroskop för metallografisk analys.