斷口氧化截面分析圖像顯微鏡制造廠(chǎng)家
氧化膜
制取氧化膜試片,打斷試片,檢查斷口表面組織。表面上出現(xiàn)淺黃
色、褐色或暗褐色的片狀物,與此相類(lèi)似的白色亮片以及具銀白色光澤
呈圓形或橢圓形的亮點(diǎn),試驗(yàn)室統(tǒng)稱(chēng)為氧化膜。其面積較大的可達(dá)數(shù)十
平方毫米;放大3倍觀(guān)察 氧化膜試樣在500℃左右的高溫下開(kāi)始進(jìn)亍
鍛造變形,固態(tài)鋁中的過(guò)飽和氫可能以未被鍛合的疏松為核心,迅速擴(kuò)
散聚集至核心中,生長(zhǎng)成為亮點(diǎn)或亮片。所以在通常檢驗(yàn)的試片上看不
到這種缺陷,經(jīng)過(guò)高溫變形處理之后,卻很容易觀(guān)察。生產(chǎn)實(shí)踐表明,鑄
錠疏松缺陷越嚴(yán)重,其斷口的亮片、亮點(diǎn)越多試片斷口上的氧化膜遠(yuǎn)比
亮點(diǎn)、亮片少。氧化膜在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察發(fā)現(xiàn)有“小分層”,其斷口
組織呈灰色、褐色、灰黃色或銀灰色片狀物通稱(chēng)為氧化膜。在顯微鏡
下觀(guān)察其為窩紋狀或沿晶界或枝晶邊界分布的條狀物。窩紋狀物質(zhì)為
氧化膜的包留物。非窩紋狀的條狀物也屬包留物,且其中總是包有基體
金屬。了端 偏析
這里所講的偏析是指化學(xué)成分的偏析。按其范圍分為晶內(nèi)偏析和區(qū)
域偏析,按其特點(diǎn)分為正偏析和逆偏析。產(chǎn)生偏析是非平衡結(jié)晶的結(jié)果
A正偏析如前所述,當(dāng)平衡分凝系數(shù)K=Cs/C1<1時(shí),也[美就是說(shuō),結(jié)晶界
面處晶體中的溶質(zhì)濃度小于熔體中的溶質(zhì)濃度,則開(kāi)始結(jié)晶時(shí),品體向
結(jié)品前沿排泄溶質(zhì),使熔體中的溶質(zhì)濃度增加,而此時(shí)結(jié)晶的晶體中的
溶郾》2質(zhì)是最低的。隨著結(jié)晶的繼續(xù)進(jìn)行,晶體繼續(xù)向前沿排泄溶質(zhì),
結(jié)晶前沿熔體中的溶質(zhì)濃度越來(lái)越高,自圖5-28氧化膜處硅掃描電子探
針圖然隨著結(jié)晶界面前沿溶質(zhì)濃度的提高,結(jié)晶晶體中的溶質(zhì)濃度也隨
之相應(yīng)提高。當(dāng)結(jié)晶界面前沿熔體中的溶質(zhì)濃度增加到一定程度,不再
增加時(shí),結(jié)晶晶體中的溶質(zhì)濃度相應(yīng)地增加到一定程度后也不再增加,
這時(shí)便在固液界面建立起穩(wěn)定的邊界層,晶體中的溶質(zhì)濃度和熔體中的
溶質(zhì)濃度(包括邊界層的濃度和熔體的平均濃度)都不再發(fā)生變化,即進(jìn)
入穩(wěn)定的正常鑄造階段。當(dāng)鑄造將近結(jié)束時(shí),熔體中的溶質(zhì)濃度高于平
均溶質(zhì)濃度,更高于正常結(jié)晶時(shí)晶體中的溶質(zhì)濃度,因此當(dāng)余下熔體最
后結(jié)晶完成,其溶質(zhì)濃度高于正常結(jié)晶的濃度。這樣產(chǎn)生的偏析稱(chēng)為正
偏析。當(dāng)K=Cs/C1>1時(shí)也可得出同樣的結(jié)論,不過(guò)結(jié)晶結(jié)束時(shí),其晶體中
溶質(zhì)濃度低于正常結(jié)晶的溶質(zhì)濃度;結(jié)晶開(kāi)始時(shí),晶體內(nèi)溶質(zhì)濃度比正
常結(jié)晶的濃度出較多。上述討論的偏析是指鑄錠長(zhǎng)度方向的偏析,其偏
析區(qū)局限于鑄錠底部和澆口部,且偏析區(qū)域不大。除底部和澆口之外,
在正常鑄造階段沿長(zhǎng)度方向上不會(huì)產(chǎn)生宏觀(guān)的成分偏析,故將其頭尾切
除后,偏析即消除。但是在橫斷面上,由于結(jié)晶自外向里推進(jìn),同時(shí)結(jié)晶
面與垂直方向存在一定的交角,結(jié)晶前沿的液穴呈近似圓錐體形,于是
在同一橫斷面上,外周最先結(jié)晶,中心部分最后結(jié)
