Spis treści:
Wstęp 9
1. Istota i rodzaje badan metalograficznych 10
2. Metodyka przygotowania zgładów do badan metalograficznych makro i mikroskopowych 15
2.1. Pobieranie próbek 16
2.2. Sposoby mocowania próbek 17
2.2.1. Inkludowanie próbek na gorąco 18
2.2.2. Inkludowanie próbek na zimno 19
2.3. Szlifowanie zgrubne 20
2.4. Szlifowanie dokładne 21
2.5. Polerowanie 23
2.5.1. Polerowanie mechaniczne 24
2.5.2. Polerowanie elektrolityczne 27
2.5.3. Polerowanie chemiczne 28
2.6. Trawienie próbek 29
2.6.1. Ujawnianie makrostruktury 29
2.6.2. Ujawnianie mikrostruktury 30
2.7. Sposoby zabezpieczania powierzchni próbek 36
2.8. Nieniszczące badania metalograficzne 36
2.9. Warunki BHP podczas wykonywania zgładów do badan metalograficznych 37
2.10. Literatura 39
3. Polerowanie elektrolityczne, polerowanie chemiczne, trawienie barwne –
przeznaczenie i zastosowanie 40
3.1. Wprowadzenie 40
3.2. Polerowanie elektrolityczne 40
3.2.1. Zasada polerowania elektrolitycznego 40
3.2.2. Czynniki wpływające na warunki polerowania 42
3.2.3. Urządzenia do polerowania elektrolitycznego 45
3.3. Porównanie polerowania elektrolitycznego z polerowaniem mechanicznym 47
3.4. Problemy występujące w trakcie polerowania elektrolitycznego 49
3.5. Odczynniki do polerowania elektrolitycznego 51
3.6. Polerowanie chemiczne 51
3.7. Trawienie barwne 53
3.8. Przykłady mikrostruktur po trawieniu barwnym 56
3.9. Literatura 60
4. Badania makroskopowe i ich zastosowanie w spawalnictwie 61
Instytut Spawalnictwa
materiały szkoleniowe
Strona 2 z 5
5. Badania mikroskopowe i ich zastosowanie w spawalnictwie 64
5.1. Zastosowanie badan metalograficznych w spawalnictwie 73
6. Analiza obrazu jako narzędzie w badaniach metalograficznych 75
6.1. Idea i przeznaczenie analizy obrazu oraz za i przeciw jej u!ycia w praktyce 75
6.2. Pojęcia podstawowe 80
6.3. Zapis obrazu w formie cyfrowej 83
6.4. Wymagania sprzętowe dla potrzeb analizy obrazu 84
6.5. Sposób i jakość przygotowania powierzchni próbki dla potrzeb analizy obrazu 86
6.6. Przegląd programów do analizy obrazu i omówienie ich głównych funkcji 91
6.7. Normy zawierające kryteria związane z analiza obrazu 98
6.7.1. Zakres obowiązywania normy PN-EN ISO 643 98
6.7.2. Definicje wprowadzone na użytek normy PN-EN ISO 643 99
6.7.3. Zasada metody 99
6.7.4. Miejsce pobrania próbek do badan 100
6.7.5. Metody ujawniania granic ziarn przedstawione w normie
PN-EN ISO 643 100
6.7.6. Sposoby określania wielkości ziarna wg normy PN-EN ISO 643 102
6.8. Literatura 103
7. Wprowadzenie do mikroskopii skaningowej 104
7.1. Wstęp 104
7.2. Mikroskop skaningowy - budowa i zasada działania 104
7.2.1. Skaningowy mikroskop elektronowy 104
7.2.2. Źródło emisji elektronów 105
7.2.3. Układ próżniowy 107
7.3. Oddziaływanie padających elektronów z próbka 109
7.3.1. Elektrony wtórne 110
7.3.2. Elektrony wstecznie rozproszone 111
7.3.3. Promieniowanie rentgenowskie 112
7.3.4. Elektrony Augera 113
7.4. Zasady powstawania obrazu w SEM 113
7.5. Błędy układu elektronooptycznego 114
7.5.1. Aberacja sferyczna 115
7.5.2. Aberacja chromatyczna 115
7.5.3. Astygmatyzm 115
7.6. Metody preparatyki stosowane w mikroskopii skaningowej 115
7.7. Fraktografia 108
7.8. Pomiar grubości powłok za pomoca SEM 119
7.9. Mikroanaliza rentgenowska 120
7.10. Przykłady wyników badan prowadzonych przy użyciu SEM 121
7.11. Literatura 125
8. Norma PN-EN 1321:2000 Spawalnictwo. Badania niszczące metalowych
złączy spawanych. Badania makroskopowe i mikroskopowe złączy
spawanych 126
9. Normy dotyczące oceny jakości złączy spajanych 131
9.1. Norma PN-EN ISO 6520-1:2007 Spawanie i procesy pokrewne.
Klasyfikacja geometrycznych niezgodności spawalniczych w metalach.
Czesc 1: Spawanie 131
9.2. Norma PN-EN ISO 6520-2:2005 Spawanie i procesy pokrewne.
Klasyfikacja geometrycznych niezgodności spawalniczych w metalach.
Cześć 2: Zgrzewanie 149
9.2.1. Wprowadzenie 149
Instytut Spawalnictwa
materiały szkoleniowe
Strona 3 z 5
9.2.2. Klasyfikacja niezgodności spawalniczych 149
9.2.3. Główne przyczyny powstawania niezgodności i przykłady
występowania 151
9.2.3.1. Pęknięcia (P1) 151
9.2.3.2. Pustki (P2) 160
9.2.3.3. Wtrącenia stałe 163
9.2.3.4. Braki przetopu (P4) 169
9.2.3.5. Niezgodności kształtu (P5) 170
9.2.3.6. Inne niezgodności spawalnicze (P6) 173
9.2.4. Sposoby wykrywania niezgodności w złączach zgrzewanych 175
9.2.5. Sposoby stabilizacji warunków i kontroli jakości zgrzewania 176
9.2.6. Literatura 177
9.3. Norma PN-EN ISO 5817:2007 Spawanie. Złącza spawane ze stali,
niklu, tytanu i ich stopów (z wyjątkiem spawanych wiązka). Poziomy
jakości według niezgodności spawalniczych 178
9.4. Norma PN-EN ISO 10042:2008 Spawanie. Złącza spawane łukowo
w aluminium i jego stopach. Poziomy jakości da niezgodności
spawalniczych 193
9.4.1. Zakres normy 193
9.4.2. Terminy i definicje 193
9.4.3. Symbole 194
9.4.4. Ocena niezgodności spawalniczych 194
9.5. Norma PN-EN ISO 13919-1:2002 Spawanie. Złącza spawane wiązka
elektronów i wiązka promieniowania laserowego. Wytyczne do
określania poziomów jakości według niezgodności spawalniczych.
Cześć 1: Stal 205
9.5.1. Wprowadzenie 205
9.5.2. Zakres obowiązywania normy 206
9.5.3. Ocena wielkości charakterystycznych oraz zakres ich zmienności
dla danych niezgodności spawalniczych 206
9.5.4. Literatura 223
9.6. Norma PN-EN ISO 13919-2:2002/A1:2005 Spawanie. Złącza spawane
wiązka elektronów i wiązka promieniowania laserowego. Wytyczne do
określania poziomów jakości według niezgodności spawalniczych.
Cześć 2: Aluminium i jego spawalne stopy 225
9.6.1. Wprowadzenie 225
9.6.2. Zakres obowiązywania normy 225
9.6.3. Ocena wielkości charakterystycznych oraz zakres ich zmienności
dla danych niezgodności spawalniczych 226
9.7. Norma PN-EN ISO 18279:2008 Lutowanie twarde. Niezgodności
w złączach lutowanych na twardo 239
9.7.1. Wprowadzenie 239
9.7.2. Lutowanie – charakterystyka procesu 240
9.7.3. Niezgodności lutownicze wg PN-EN ISO 18279, ich klasyfikacja,
przyczyny i zapobieganie powstawaniu 242
9.7.4. Poziomy jakości połączeń lutowanych 248
9.8. PN-EN 13100-1:2002 Badania nieniszczące połączeń spawanych
w półproduktach z tworzyw termoplastycznych. Cześć 1: Ocena
wizualna 252
9.8.1. Zakres normy 252
9.8.2. Normy związane 252
Instytut Spawalnictwa
materiały szkoleniowe
Strona 4 z 5
9.8.3. Warunki przeprowadzenia oceny złączy spawanych / zgrzewanych.
Oprzyrządowanie 252
9.8.4. Wymagania dla personelu 252
9.8.5. Ocena wizualna 253
9.8.6. Ocena wizualna elementów przygotowanych do łączenia 253
9.8.7. Ocena wizualna podczas spawania 253
9.8.8. Ocena wizualna gotowej spoiny 253
9.8.9. Sprawozdanie z badan 253
9.9. PN-EN 12814-5:2002 Badania połączeń spawanych w półproduktach
z tworzyw termoplastycznych. Cześć 5: Badanie makroskopowe 255
9.9.1. Zakres normy 255
9.9.2. Normy powołane 255
9.9.3. Zasada metody 255
9.9.4. Cel badania 256
9.9.5. Wycinanie kształtek 256
9.9.6. Wykonywanie badan 257
9.9.6.1. Informacje ogólne 257
9.9.6.2. Przygotowanie próbki 257
9.9.6.3. Obróbka powierzchni 257
9.9.7. Ocena 257
9.9.8. Sprawozdanie z badan 257
9.10. Norma PN-EN 14728:2006 Niezgodności w złączach spawanych
i zgrzewanych termoplastycznych tworzyw sztucznych. Klasyfikacja 259
9.10.1. Wprowadzenie 259
9.10.2. Zakres normy 259
9.10.3. System oznaczania niezgodności 260
9.10.4. Klasyfikacja niezgodności 263
Podziękowania 270
Autor: Łomozik Mirosław - pod. red.