Na različnih področjih industrije je nujen pogoj za razvoj in proizvodnjo kovinskih izdelkov celovita študija njihove mikrostrukture. Na različnih stopnjah proizvodnje tehnologi preučujejo značilnosti surovin, surovin, delov in končnih izdelkov, kar nam omogoča uspešno izboljšanje lastnosti materialov in pravočasno odkrivanje napak. V zadnjih letih so naloge tovrstnih študij vse bolj zaupane optični tehnologiji in predvsem metalografskemu mikroskopu, ki se uporablja za preučevanje neprozornih predmetov na odsevnih površinah.
Dodelitev naprave
Takšne naprave se večinoma uporabljajo na področjih, ki vključujejo izvajanje določenih operacij s kovinami. Uporabljajo jih predvsem geologi, arheologi, metalurzi in strokovnjaki z različnih področij.instrumentacije in elektronike, kjer je pomembna natančna analiza prevodnikov. Kakšne informacije daje mikroskop za metalografske študije? Ta naprava omogoča v odbiti svetlobi oblikovati strukturno konfiguracijo postavitve zrn materiala, določiti prisotnost tujih delcev v njej, določiti značilnosti površinske plasti itd. Z vidika defektologije in nedestruktivnosti pri testiranju je to izjemno pomembna informacija, ki daje predstavo o pomanjkljivostih v zunanjih drobnih podrobnostih o dimenzijskih parametrih, kristalni strukturi in celo o nekaterih kemičnih lastnostih. Ta metoda analize na primer razkrije najmanjše lupine, razpoke, pomanjkanje penetracije in druge napake.
Zasnova aparata
Osnovna naprava naprave je sestavljena iz treh delov, ki vključujejo svetlobni modul, centralno enoto in mizo. Svetlobni del je svetilka ali svetilka, ki je pritrjena na nastavljiv vrtljivi nosilec, ima pa tudi lasten energent. Isti del metalografskega mikroskopa vključuje skupino svetlobnih filtrov različnih barv. Kar zadeva osrednji blok, je v njem več funkcionalnih komponent hkrati, vključno z optičnim sistemom prizme, svetlobno cevjo, mizami predmetov, regulacijskimi mehanizmi, nastavki za okular in pomožnimi sredstvi za organizacijo tehničnih operacij v procesu dela. Vsa našteta infrastruktura je postavljena na nosilno podlago – mizo mikroskopa, kivsebuje optično klop in različne predale z omaricami, v katerih so shranjeni pripomočki aparata.
Načelo delovanja
Glavna naloga naprave je obdelava parametrov sevanja, ki se odbija od površine predmeta. Za to se uporablja že omenjeni optični sistem, ki zajame najmanjše spremembe v diafragmi zaslonke ob ozadju regulacije parametrov osvetlitve objekta. V nekem smislu je delovni faktor merjenja pot žarkov, ki se različno kaže v svetlih in temnih poljih. Na primer, pri študiju v svetlem polju žarki, ki prihajajo iz svetilke, prehajajo skozi diafragme (polje in zaslonko) in so usmerjeni na odsevno ploščo. Slednje pa odraža značilnosti preučevane strukture in delno prenaša svetlobo na ciljni izdelek s pomočjo leče.
Pri opazovanju predmetov v temnem polju optični metalografski mikroskop deluje s parabolično zrcalno odbojno površino, obročasto membrano in zložljivo lečo. Ekstremni žarki sevanja, ki zaobidejo membrano, so usmerjeni v obročasto ogledalo, ki pokrije ploščo z reflektorjem. Od tega trenutka začne ogledalo odbijati svetlobo na kondenzator in preusmerja žarke v ravnino predmeta. Slika bo oblikovana na podlagi značilnosti odbitih žarkov, ki so prešli skozi lečo in vstopili v optično cev.
Specifikacije metalografskega mikroskopa
Delovni proces naprave zaznamujeta dve skupini parametrov - to so indikatorji leče inokular. Glavni parametri delovanja leče so:
- Razmerje povečave - od 11x do 30x v pogojih svetlega polja in od 30x do 90x v študijah temnega polja.
- Numerična zaslonka - od 0,17 do 1,3.
- Gariščna razdalja – povprečno 2,4 do 23 mm.
- Prosta razdalja - od 0,13 do 5,4 mm.
V primeru okularja metalografskega mikroskopa je treba poudariti dve ključni značilnosti:
- Gariščna razdalja - od 12 do 83 mm.
- Linearno vidno polje - 8 do 20 mm.
Navodila za uporabo
Pred uporabo instrumenta je potrebno prilagoditi okvir ali delovno ploščad konstrukcije, odpreti diafragmo odprtine, prilagoditi mehanske pritrdilne elemente in premakniti analizni razdelilnik na svetilko. Če se uporablja prenosni metalografski mikroskop, bo programska oprema pomagala doseči optimalno kombinacijo nastavitev okularja in objektiva, saj prenosni modeli naprave omogočajo povezavo z računalniškimi postajami neposredno v laboratoriju. Tako ali drugače je pred začetkom dela priporočljivo nastaviti lestvico povečave v območju od 500 do 1000 zaslonk. Nato lahko preidete na optične filtre, ki so izbrani glede na značilnosti akromatskih leč. V tem primeru bo univerzalna rešitev popravek za srednje tone vidnega dela. Samo rumeno-zeleni svetlobni filter ni kombiniran z apokromati. Po nastavitvi se postopek začneoptična obdelava podatkov oblikovane slike, katere grafični material se nato pošlje v dekodiranje v skladu z analiznimi nalogami.
Sklep
Tehnologija metalografskih raziskav ima precej ozko specializacijo, kar ne zmanjšuje velike vrednosti te metode preučevanja površin. Za izpolnjevanje potrošnikov v obliki industrijskih podjetij s svojimi laboratoriji gredo razvijalci naprave sami in izboljšujejo njeno delovanje. Na primer, domači metalografski mikroskop METAM-P1 stane približno 13 tisoč rubljev. bogata z opremo in prisotnostjo sodobnih visokotehnoloških funkcij. Dovolj je omeniti, da je opremljen s kompleti planakromatskih objektivov in kompenzacijskimi okularji s širokim optičnim razponom. In to je le osnovna različica v eni od družin metalografskih agregatnih mikroskopov nove generacije.
