❶ 金屬顯微組織檢驗方法的GB/T 13298-1991 金屬顯微組織檢驗方法
試樣制備
2.1 試樣選擇
試樣截取的方向、部位、數量應根據金屬製造的方法,檢驗的目的,技術條件或雙人議的規定進行.
垂直於鍛軋方向的橫截面可以研究金屬材料從表層到中心的組織、顯微組織狀態、晶粒度級別、碳化物網、表層缺陷深度、氧化層深度、脫碳層深度、腐蝕層深度、表面化學熱處理及鍍層厚度等.
平行於鍛軋方向的縱截面可以研究非金屬夾雜物的變形程度、晶粒畸變程度、塑性變形程度、塑性變形程度、變形後的各種組織形貌、熱處理的全面情況等.
當檢查金屬的破損原因時,可在破損處取樣或在其附近的正常部位取樣進行比較.
2.2 試樣尺寸
試樣尺以磨面面積小於400mm2,高度15-20mm為宜.
2.3 試樣截取
試樣可用手鋸、砂輪切割機、顯微切片機、化學切割裝置、電火花切割機、剪切、鋸、刨、車、銑等截取,必要時可用氣割法截取.硬而脆的金屬可以用錘擊法取樣.不論用哪種方法取樣,均應注意避免截取方法對組織的影響,如變形、過熱等.根據不同方法應在切割邊去除這些影響,也可在切割時採取預防措施,如水冷等.
2.4 試樣清洗
試樣可用超聲波清洗.試樣表面若沾有油漬、污物或銹斑,可用合適溶劑清除.任何妨礙以後基體金屬腐蝕的鍍膜金屬應在拋光之前除去.
2.5 試樣鑲嵌
若試樣過於細薄(如薄板、細線材、細管材等)或試樣過軟、易碎、或需檢驗邊緣組織、或者為便於在自動磨光和拋光機上研磨的試樣.可採用下列方法之一鑲嵌試樣.所選用的鑲嵌方法均不得改變原始組織.
2.5.1 機械鑲嵌法
將試樣鑲入鋼圈或鋼夾內,如圖1、圖2和圖3所示.
用此法時,須注意使試樣與鋼圈或鋼夾緊密接觸.鋼圈或鋼夾硬度應接近於試樣的硬度.鑲嵌板材時,可用較軟的金屬片間隔,以防磨損試樣邊緣.為避免蝕劑從試樣的空隙中溢出,可將試樣在熔融的石蠟中使空隙被充滿.
2.5.2 樹脂鑲嵌法因樹脂比金屬軟,必須考慮樣品稜角磨圓的問題.避免稜角磨圓的方法是將樣品夾持在具有相同硬度金屬塊之間、或樣品經電鍍、或將樣品用相同硬度的環狀物包圍等.
樹脂鑲嵌法包括熱壓鑲嵌法和澆法鑲嵌法.
2.5.2.1 熱壓鑲嵌法
將樣品磨面朝下放入模中,樹脂倒入模中超過樣高度,封緊模子並加熱、加壓.其溫度、壓力、根據採用的鑲嵌材料而定.一般加熱到150℃左右,加壓到24.5N/mm2左右後停止加熱,冷卻後解除壓力並打開模子,完成鑲嵌工作.
熱壓樹脂有兩種:
a.熱固性樹脂:電木粉和鄰苯二甲酸二丙烯等;
b.熱塑性樹脂:聚苯乙烯、聚氯乙烯、異丁烯酸甲脂等.
2.5.2.2 澆注鑲嵌法
本方法用於不允許加熱的試樣、軟的試樣、形狀復雜的試樣、多孔性試樣等.
澆注鑲嵌採用的樹脂有聚脂樹脂、丙烯樹脂、環氧樹脂等.也可使用牙托粉.
澆注模可用玻璃、鋁、鋼、聚四氟乙烯塑料、硅橡膠等.模子可以重復使用或者一次性使用.
2.5.3 特殊鑲嵌法
2.5.3.1 真空冷鑲法
真空冷鑲可保證塑料填滿孔洞.適用於多孔樣品、細裂紋樣品、易脆樣品、脆性材料等.
2.5.3.2 傾斜鑲嵌法
對於擴散區、滲層、鍍層等薄層試樣,用傾斜鑲嵌可以放大鍍層在一個方向的厚度.
2.5.3.3 電鍍保護鑲嵌法
細線材、異型件、斷口或受檢處為刃口等的試樣,通常在鑲嵌之前先電鍍,可電鍍銅、鐵、鎳、金、銀等金屬.電鍍金屬應比樣品軟一些,同時不得與樣品金屬基體起電化學反應,樣品電鍍後可以採用各種鑲嵌方法,以保護電鍍層. 試樣研磨可以用手工磨,也可用自動磨樣機磨.
3.1 磨平
切取好的試樣,先經砂輪磨平,為下一道砂紙的磨製做好准備.磨時須用水冷卻試樣,使金屬的組織不因受熱而發生變化.
3.2 磨光
3.2.1 手工磨光
經砂輪磨平、洗凈、吹乾後的試樣,用手工依次由粗到細的在各號砂紙上磨製,砂紙須平鋪於平的玻璃、金屬或板上.從粗砂紙到細砂紙,每換一次砂紙時,試樣均須轉90°角與舊磨痕成垂直方向,向一個方向磨至舊磨痕完全消失,新磨痕均勻一致時為止.同時每 次須用水或超聲波將試樣洗凈,手亦應同時洗凈,以免將粗砂粒帶到細砂紙上.磨製試樣時,注意不可用力太重,每次時間也不可太長.
3.2.2 機械磨機樣機磨光
將由粗到細不同號數的砂紙分別置於機械磨樣機上,或以不同粒度的鋼砂鑲嵌於臘盤、鉛盤或其他盤上依次磨製.
3.3 拋光
拋去試樣上的磨痕以達鏡面,且無磨製缺陷.拋光方法可採用機械拋光、電解拋光、化學拋光、顯微研磨等.
3.3.1 機械拋光
3.3.1.1 粗拋光
經砂紙磨光的試樣,可移到裝有尼綸、尼絨或細帆布等的拋光機上粗拋光,拋光料可用微粒的氧化鋁、氧化鎂、氧化鉻、氧化鐵、金鋼砂等.拋光時間2-5Min.拋光後用水洗凈並吹乾.
3.3.1.2 細拋光
經粗拋光後的試樣,可移至裝有尼龍綢、天鵝絨或其他纖維細勻的絲絨拋光碟進行精拋光.根據檢驗項目的要求,可選用不同粒度的細拋光,車金剛砂軟膏等.
拋光時用力要輕,須從盤的中心至邊緣來回拋光,並不時滴加少許磨粉懸浮液.絨布的濕度以將試樣從盤取下觀察時,表面水膜能在2-3s內完全蒸發消失為宜.在拋光的完成階段可將試樣與拋光碟的轉動方向成相反方向拋光.一般拋光到試樣的磨痕完全除去,表面象鏡面時為止.拋光後用水洗凈吹乾,使表面不致有水跡或污物殘留.
試樣拋光時,若發現較粗磨痕不易去除.或試樣拋光後在顯微鏡下觀察,發現有凹坑等磨製缺陷影響試驗結果時,試樣應重新磨製.
試樣拋光可採用半自動、自動拋光裝置.並可用單盤、雙盤、多盤和變速拋光裝置.
3.3.2 電解拋光
電解拋光基於陽極溶解原理,樣品為陽極,不銹鋼板或其他材料為陰極.電解拋光的條件是由電壓、電流、溫度、拋光時間來確定.
3.3.3 化學拋光
化學拋光是靠化學試劑對試樣表面不均勻溶解,逐漸得到光亮表面的結果.但只能使樣品表面光滑,不能達到表面平整的要求.對純金屬鐵、鋁、銅、銀等有良好的拋光作用.
3.3.4 顯微研磨
顯微研磨是將顯微切片機上的刀片用研磨頭代替製成.顯微切片機切割下來的試樣,再經顯微研磨機研磨.顯微研磨是把磨光和拋光的操作合並為一步進行. 為進行顯微鏡檢驗,須對拋光好的金屬試樣進行浸蝕,以顯示真實,清晰的組織結構.
4.1 常規顯示組織的方法
4.1.1 化學浸蝕
化學試劑與試樣表面起化學溶解或電化學溶解的過程,以顯示金屬的顯微組織.
4.1.2 電解浸蝕
試樣作為電路的陽極,浸入合適的電解蝕液中,通入較小電流進行蝕,以顯示金屬顯微組織.蝕條件由電壓、電流、溫度、時間來確定.
4.1.3 化學蝕劑和電解蝕劑的配製及安全注意事項
a.倒注、配製或浸蝕時應使用防護用具(眼鏡、手套、工作服等);
b.注意觀察試劑瓶上註明的注意事項,了解化學試劑的毒性及安全預防措施,以正確貯存和處理化學試劑;
c.配製浸蝕劑時如無特殊說明,總是把試劑加入到液劑中.水作溶劑時,最好用蒸餾水,因為自來水純度變化很大;
d.一般只能購到純甲醇,若浸蝕劑成分要求95%甲醇,則必須加入5%體 積水,否則,浸蝕劑不起作用;
e.少量液體量度的轉換,大致為20滴/mL.
4.1.4 浸蝕操作
為真實、清晰地顯示金屬組織結構,必須遵循以下操作:
a.浸蝕試樣時應採用新拋光的表面;
b.浸蝕時和緩地攪動試樣或溶能獲得較均勻的浸蝕;
c.浸蝕時間視金屬的性質、浸蝕液的濃度、檢驗目的及顯微檢驗的放大倍數而定.以能在顯微鏡下清晰顯示金屬組織為宜;
d.浸蝕完畢立即取出洗凈吹乾;
e.可採用多種溶液進行多重浸蝕,以充分顯示金屬顯微組織.若浸蝕程度不足時,可繼續浸蝕或重新拋光後再浸蝕.若浸蝕過度時則需重新磨製拋光後再浸蝕;
f.浸蝕後的試樣表面有擾亂現象,可用反香多次拋光浸蝕的方法除去.擾亂現象過於嚴重,不能全部消除時,試樣須重新磨製.
4.2 特殊顯示組織的方法
在顯微組織分析中,為特殊需要,採用特殊顯示組織的方法.
4.2.1 險極真空浸蝕
在高壓加速輝光放電條件下,正離子轟擊陰極試樣表面,有選擇地除去試樣表面的部分原子,以顯露金屬組織.
4.2.2 恆電位浸蝕
恆電位浸蝕是電解浸蝕的進一步發展,採用恆電位儀,保證浸蝕過程陽極試樣電位恆定,可以對組織特定的相,根據其極化條件進行選擇浸蝕或著色處理.
4.2.3 薄膜干涉顯示組織
在金屬試樣拋光面上形成一層薄膜,利用入射光的多重反射和干涉現象顯示組織,鑒別各種合金相.
4.2.3.1 化學浸蝕形成薄膜法
用化學試劑在金屬試樣表面形成一層薄膜的方法.
4.2.3.2 真空蒸發鍍膜法
在真空室中,電阻加熱到要求的溫度,使鍍膜材料蒸發,均勻沉積在試樣表面,形成蒸發鍍膜層.
4.2.3.3 離子濺射鍍膜法
離子濺射鍍膜法與陰極真空浸蝕相反,試樣是陽極,鍍膜材料是陰極.離子濺射地是在真空室中高壓加速輝光放電作用下,正離子轟擊陰極鍍膜材料表面,使表面原子化,形成中性原子,從各方向濺出,射落在試樣表面,在試樣表面形成均勻薄膜.
4.2.3.4 熱染法
將拋光試樣加熱(<500℃)形成氧化薄膜.由於組織中各相成分結構不同,形成厚薄不均的氧化膜.白光在氧化膜層間的干涉,呈現不同的色彩,從而鑒別金屬組織中的各相. 5.1 試樣的顯微組織檢驗包括浸蝕前的檢驗和浸蝕後的檢驗.浸蝕前主要檢驗試樣中的夾雜物、石黑、裂紋、孔隙等及發現磨製過程中所引起的缺陷.浸蝕後主要檢驗試樣的顯微組織.
5.2 檢驗試樣用的金相顯微鏡分為台式、立式、卧室.顯微鏡應安裝在乾燥通風、無灰塵、無振動、無腐蝕氣氛的室內,並置於穩固的桌面和基座上,最好附有振動吸收機構.
5.3 為保證檢驗的准確性,首先要正確操作使用顯微鏡.顯微鏡的操作 按儀器說明書進行.在顯微鏡下觀察時,一般先用低倍50×-100×,其次用高倍對某相些細節進行細觀察.
根據所需放大倍數選擇物鏡及目鏡.如規定鏡筒長度下物鏡放大倍數為M1,目鏡放大倍數為M2,則顯微鏡的放大倍數為M1×M2.如鏡筒長度增大時,則計算倍數應按比例修正,必要時可用測微標尺校準(測微標尺按計量要求須進行校驗).
5.4 根據特殊需要,可採用特殊的照明方法.如斜射光、暗場、偏振光、干涉、相襯、微分干涉(DIC)等,或者用特殊的組織顯示方法進一步確定所觀察的合金相.也可根據需要進行定量分析,即用人工或專門的圖象分析儀定量測量顯微組織的特徵參量,以確定組織參數、狀態、性能間的定量關系.
5.5 使用顯微鏡時特別保護鏡頭,請注意下列各點:
a.裝卸或更換鏡頭時應特別小,避免手指接觸透鏡表面.鏡頭用畢應貯存於乾燥潔凈的乾燥皿中,以鏡片膠合劑發霉而致損壞.
b.聚焦調節時,物鏡頭部不能與試樣接觸,應先轉動粗調施鈕使物鏡盡量接近試樣(目測),然後從目鏡中觀察的同時調節粗調施鈕,使物鏡漸漸離開樣品直到看到顯微組織映象時,再使用微調施鈕調至映象清晰為止.
c.鏡頭表面有污垢時,嚴禁用手或硬纖維織物擦摸,應先用專用的橡皮球吹去表面塵埃,再用干凈鴕毛刷、鏡頭紙或軟鹿皮擦凈,必要時可用二甲苯洗擦.
d.使用油鏡頭時所用的折光油應是香柏油.用畢用二甲苯擦試,最後用鏡頭紙擦凈.
e顯微鏡不使用時需用防塵罩蓋起(防塵罩可用玻璃、綢布等,不宜用塑料布). 6.1 准備作顯微照相的試樣,應精細磨製,保持清潔.試樣的浸程度視照相放大倍數而定.
6.2 照相放大倍數可參照儀器說明書,一般為50×-1500×.欲精確量度照相的放大倍數時,可用測微標尺進行校正.測微標尺每分格計數為0.01Mm.
6.3 鏡頭的選擇,視所需放大倍數而定(依照顯微鏡說明書適當選配).一般為充分利用顯微鏡物鏡的解析度,放大倍數不應該大於物鏡數值孔徑(N、A)的1000×.
6.4 照相使用的光源須調整適宜,所發出的光線需穩定和有足夠的強度.照相時應調節光源與聚光的位置,使光束恰好能射入垂直照明器進口的中心,使所得的影相亮度強弱均勻一致.
6.5 濾色片依照物鏡的種類而定.若為消色差鏡頭時,使用黃綠色濾色片.若為全消色差鏡頭時,則用黃、綠、藍色濾色片均可.
6.6 試樣應平穩地放在顯微鏡載物台上,使其平面與顯微鏡光軸垂直.試樣放置後,應使振動吸收器發生作用.然後移動載物台,選擇樣品上合適的組織部位並調整顯微鏡焦距,使玻璃板上影相清晰,必要時可借用聚焦放大鏡在毛玻璃板上觀察.
6.7 顯微鏡的孔徑光欄應根據顯微鏡放大倍數及試樣組織結構調節到適當大小,使在顯微鏡下所觀察到的相最清晰.
6.8 顯微鏡的視場光欄須調節到適當大小,使曩相的光亮范圍能在底片大小范圍人,而得到最佳的影相反襯.
6.9 根據檢驗的目的,可選擇各種類型的黑白底片和彩色底片.底片的曝光時間依試樣情況(金屬種類與浸蝕與否)、底片性質和光亮強弱而定.必要時可用分段曝光法進行試驗.
對彩色照相而言,光源的色溫與彩色底片的色溫平衡時,才有可能真實地表現原象所具有的各種顏色,因此彩色底片在曝光前必須用色溫計測量光源色溫.若光源色溫與彩色底片不符時,應調整光源用電流大小或用濾色片校正色溫.
6.10 黑白底片和相紙的沖洗
依照底片的種類選擇適當的顯影液.顯影的溫度及時間,應按照底片說明書的規定進行.一般顯影溫度為20℃左右,顯影後立即放入醋酸停影液中30s、攪拌、以停止顯影.
定影的溫度在20℃左右.底片在定影液中停留的時間一般為20-30min,應避免在定影液中長期浸泡,因為漂白作用和沉澱化合物的作用使得後來難以清洗.定影後的底片用流動水沖洗不少於30min,然後在無塵的室內涼干.底片在顯影及定影時,有乳膠的面必須向上,底片須完全浸入溶液內,並時常晃動.
曬相對應依照底片的情況、燈光的強弱,選擇適當號數的相紙及曝光時間,曝光時間應注意不要太短或太長,應使底片上較暗部分的細致影相線條能夠清晰地顯出為度.
按照相紙的種類選擇適當的顯影液.顯影時間一般為1mm左右.顯影後相紙可在含有1.5%醋酸水溶液中微浸之,以中和鹼性顯影液顯影的作用,然後將相紙浸入定影液中進行定影.相紙在顯影液及定影液內,乳膠面均須向上,並使其完全浸入溶液內.相紙在新鮮定影中停留時間為15Min左右,右為舊定影液則可酌量延長時間.定影後的相片應在流動清水中漂洗1h以上,或在輪換的清水中漂洗12次,每次約5min,然後烘乾.
6.11 彩色底片與彩色相片的沖洗
彩色底片沖洗程序為:彩顯、漂白、水洗、穩定、乾燥等,具體操作條件依不同沖洗套葯而定.
彩色相片的印放包括曝光與顯影兩步,曝光前必須根據相紙性質和負片進行色溫校正.出現偏色(彩色底片、相片顏色與原物顏色的偏差)可加濾色片或調整光源電壓加以校正.
相片沖洗應保持定時、定溫、定攪動.沖洗包括彩顯、停顯、.水洗、乾燥等步驟.具體條件依不同套葯而定.彩色相片以清晰,色彩真實為佳. 本標准由中華人民共和國冶金工業部提出。
本標准有冶金工業部鋼鐵研究總院和太原鋼鐵公司負責起草。
本標准主要起草人林書湘、馬燕文、張升科、閻清俊。
自本標准實施之日起,原中華人民共和國冶金工業部標准YB 28-59《金屬顯微組織檢驗法》作廢。
本標准水平等級標記 GB/T 13298-91I
❷ 材料的主要表徵方法有哪些各種方法可揭示材料結構哪個方面的信息
材料成分和組織結構的檢測有:
高解析度透射電子顯微鏡(HRTEM)
掃描電子顯微鏡(SEM)
掃描探針顯微鏡/掃描隧道顯微鏡(SPM/STM)
原子力顯微鏡(AFM)
X射線衍射(XRD)
熱重/差熱分析/差示掃描量熱法(TG/DTA/DSC)
超導量子相干磁力測定儀(SQUID)
BET氣體吸附表面積測量和孔結構分析(BET法)
❸ 用於材料組成分析、結構測定、形貌觀察的方法分別有哪些
組成:失重、密度、熔點、氣相液相、層析柱,層析板體積排阻色譜
結構:紅外、核磁、質譜、飛行質譜、XRD
形貌:光學顯微鏡、電鏡、X光
❹ 怎樣進行材料微觀組織結構分析和物理性能分析
微觀組織分析一般採用 金相顯微鏡,更微觀的使用掃描電鏡,物理性能分析使用萬能材料試驗機或者 硬度計。
❺ 布氏,洛氏,維氏硬度的區別和聯系
三者之間的區別:
1、洛氏硬度用於測試淬火鋼、回火鋼、調質鋼和部分不銹鋼,測試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較硬的銅合金,測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。
2、布氏硬度適用於組織不均勻的鍛鋼和鑄鐵的硬度測試,布氏硬度試驗還可用於有色金屬和軟鋼,採用小直徑球壓頭可以測量小尺寸和較薄材料。布氏硬度計多用於原材料和半成品的檢測。
3、維氏硬度測試薄至0.05mm厚的表面硬化層,它的精度是最高的,可分辨出熱處理工件表面硬度的微小差別。
聯系:
洛氏硬度與維氏硬度的換算,對Hans·Qvarnstorm提出的The Qvarnstorm換算公式:
(5)測量材料組織結構的方法擴展閱讀:
測試特點:
1、硬度測試是檢測材料性能的重要指標之一,也是最快速最經濟的試驗方法之一。之所以能成為力學性能試驗的常用方法, 是因為硬度測試能反映出材料在化學成分、組織結構和處理工藝上的差異。
2、例如在鋼鐵材料中,當馬氏體形成時,由於溶入過飽和的碳原子而增大了晶格畸變,增加了錯位密度,從而顯著降低了塑性變形能力,這就是馬氏體高硬度的原因。
3、含碳量越高這種畸變程度就越大,則硬度也越高,硬度值與馬氏體量及其含碳量間在很大范圍內有很好的對應關系,淬火鋼回火後的硬度取決於回火溫度及保溫時間。
4、回火溫度越高,保溫時間越長,硬度越低。因此可以利用硬度試驗來研究鋼的相變和作為檢測鋼鐵熱處理效應的手段。
網路–硬度測試
❻ 材料分析方法
材料分析方法:
1、化學分析:化學分析又稱經典分析,包括滴定分析和重量分析兩部分,是根據樣品的量、反應產物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系,經計算得待測組分的含量。化學分析是鑒別材料中附加成分的種類、含量,是剖析材料組成、准確定量的必要手段。
2、差熱分析:熱分析是研究熱力學參數或物理參數與溫度變化關系分析的方法,可分性材料晶型轉變、熔融、吸附、脫水、分解等物理性質,在物理、化學、化工、冶金、地質、建材、燃料、輕紡、食品、生物等領域得到廣泛應用。通過熱分析技術的綜合應用可以判斷材料種類、材料組分含量、篩選目標材料、對材料加工條件、 使用條件做出准確的預判,是材料分析過程中非常重要的組成部分。
3、元素分析:元素分析是研究被測元素原子的中外層電子由基態向激發態躍遷時吸收或者放出的特徵譜線的一種分析手段,通過特徵譜線的分析可了解待測材料的元素組成、化學鍵、原子含量及相對濃度。元素分析針對材料中非常規組分進行前期元素分析,輔助和佐證色譜分析,是材料分析中必不可少的環節。
4、光譜分析:光譜分析是通過對材料的發射光譜、吸收光譜、熒光光譜等特徵光譜進行研究以分析物質結構特徵或含量的方法,光譜分析根據光的波長分為可見、紅外、紫外、X射線光譜分析。利用光譜分析可以精確、迅速、靈敏的鑒別材料、分析材料分子結構、確定化學組成和相對含量。是材料分析過程中對材料進行定性分析首要步驟。
5、色譜分析:是材料不同組分分子在固定相和流動相之間分配平衡的過程中,不同組分在固定相上相互分離,已達到對材料定性分析、定量的目的。根據分離機制,色譜分析可以分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜等分析類別,通過各種色譜技術的綜合運用,可實現各種材料的組分分離、定量、定性分析。
6、聯用(介面)技術:通過不同模式和類型的熱分析技術與色譜、光譜、質譜聯用(介面)技術實現對多組分復雜樣品體系的分析,可完成組分多樣性、體系多樣性的材料精確、靈敏、快捷的組分、組成測試,是非常規材料剖析過程中不可或缺分析方法。
❼ 如何有效提高建築結構材料的檢測技術
建築檢測的一個最重要的環節就是建築結構性能的檢查,為了對建築結構有一個整體的認識,需圍繞建築的實體結構的強度和剛度、穩定性,來對建築實體進行相應的檢查。建築是人們日常生活的必須品,因而要在安全,適用和耐久性方面具有一定的保障,才能讓人們安心的生活,體現其自身的價值。為了提高建築工程質量,建築結構性能檢查技術的發展將發揮著重大的作用,它可為國家和企業節省很多金錢和精力,也能避免企業在生產安全方面和人民的財產方面不必要的損失。
一、混泥土結構檢查技術
在整個房屋建築工程中的安全性、實用性、經濟性,都和混凝土結構工程的質量好壞有直接的聯系,混凝土結構檢查技術也越來越受到了重視,這些檢查項目主要包括混凝土材料檢測、構件檢測、混凝土強度檢測等。
在混凝土材料和構件檢測中,為了檢查其內部空洞、裂縫深度和完整性(特別是樁基)等缺陷,我們通常採用的是超聲波檢查技術。其基本原理是採用超聲波檢測儀,測量超聲脈沖波在混凝土的傳播速度、首波幅度和接收信號主頻率等聲學參數,並根據這些參數及相應變化,判定混凝土中的缺陷情況。由於混凝土是一種多項復合材料,均質性較差,對超聲脈沖的吸收、散射衰減較大,因此,超聲波在所檢查的混凝土上傳播,當遇到空洞和裂縫等缺陷部位時,超聲波振幅和超聲波的高頻成分發生衰減。當超聲波在傳播中碰到混凝土的內部缺陷時,由於超聲波的繞射、反射和傳播路徑的復雜變化,不同的疊加會使波形發生畸變。因此超聲波正是根據聲速、振幅、波形和頻率等參數發生變化,來測定混凝土內部缺陷情況。
關於混凝土強度的檢查主要有回彈法、超聲法和鑽芯法等。回彈法是以在混凝土結構或構件上測得的回彈值和碳化深度來評定混凝土結構或構件強度的一種方法,這種方法由於簡便、靈活、准確、可靠、快速、經濟等特點而倍受工程檢查人員的青睞,但這種方法在使用過程中出現較多的操作不規范、隨意性大、計算方法不當等問題,檢查的精度往往不高;超聲法可用於檢測混凝土缺陷,也可用於檢測混凝土強度。其基本原理就是根據監測到的波速推定混凝土強度。採用超聲波測定混凝土強度在實際工程中應用局限性比較大;鑽芯法是採用金剛石岩鑽探技術和操作工藝,在結構混凝土上鑽取芯樣以檢測混凝土強度和缺陷的一種檢測方法,鑽芯法是一種比較直觀、准確、可靠的一種方法,但由於鑽芯法檢測費用較高,費時長,且對混凝土會造成局部損傷,因而在沒有得到委託方的同意或容易產生嚴重後果的情況下,最好要慎用這種方法。
二、砌築結構檢查技術
比起混凝土結構檢查技術的發展,砌築結構檢查技術的起步要相對晚一些,在技術成熟程度上也比混凝土強度檢查略差一些。由於受我國傳統結構的影響,目前國內大部分建築結構仍採取的是砌體結構,這主要是砌體結構在取材方面比較方便,而且還具有保溫、隔熱、隔音等特點,因而一直被人們廣泛使用。但砌體結構也存在很大的缺點,由於砌體承擔著建築物的承載作用,一旦砌體的承載能力不足,就會引起砌體的局部壓裂、壓碎、剪裂和拉裂等現象,再一砂漿與塊體間的粘接力也比較弱,如果受到外界的強力作用,可能會因局部破壞造成整體失穩而倒塌。因而在建築結構性能檢查上,對砌體結構的檢查是必不可少的。
砌體結構檢查主要是進行抗壓和抗剪強度的測定,它包含磚、石、砌塊,砂漿等的強度。測定砌體結構的檢查方法一般有現場檢測法和間接檢查法,現場檢查法需要從牆體上截取試件,檢測的難度大而又比較繁雜,影響的因素較多,且試件一旦被挪動,其強度會受到很大的影響,因而這種檢查方法一般應用較少。間接檢查法一般是對砌塊和砂漿的強度進行測試,然後根據砌體結構設計規范直接確定砌體強度,對砌塊強度的檢查通常可以從砌體上取樣,採取回彈法、取樣結合回彈法或鑽芯法。
三、鋼結構檢查技術
與混凝土結構和砌體結構相比,工程建設中鋼結構的數量相對較少,鋼結構具有以下特點:材質均勻、質量穩定、可靠度高;鋼材的強度高,塑性和韌性好,抗沖擊和抗振能力強。加上各行各業對鋼結構檢驗方法比較完善,因而在檢查技術上一般是通過借鑒和學習其它行業的先進方法,一般通常所採用的方法有:射線檢測、超聲波檢查、磁粉檢查、滲透檢查、TOFD檢測等。射線檢測是利用射線(X射線、Y射線、中子射線等)穿過材料或工件時的強度衰減,檢測其內部結構不連續性的技術。超聲波檢查是利用超聲波在金屬、非金屬材料及其工件中傳播時,材料的聲學特性和內部組織的變化對超聲波的傳播產生一定的影響,通過對超聲波受到影響程度和狀況的探測了解材料性能和結構變化。磁粉檢測是利用利用漏磁和合適的檢測介質發現材料表面和近表面的不連續性的。滲透檢查是利用液體的毛細血管作用,將滲透液滲入固體材料、工件表面開口缺陷處,再通過顯像劑滲入的滲透液吸出到表面顯示缺陷的存在。TOFD是當超聲波遇到諸如裂紋等缺陷時,將在缺陷尖端發生疊加到正常反射波上的衍射波,探頭探測到衍射波,可以判定缺陷的大小和深度。
四、建築結構性能檢測技術展望
隨著工程技術的發展和檢測要求的提高,建築結構性能檢測技術必將得到更廣泛的研究。在今後的建築結構性能檢查技術上,更加准確、減少損傷、快捷方便無疑是已有建築結構檢驗測試技術改善和提高的發展目標,開發新的檢驗項目,使檢驗測試技術更加完善則是這項技術發展的方向。
結語:
建築結構性能檢查將關繫到人民生活的保障,因此就需要我們工程技術人員需具備扎實的理論基礎,同時還需要制定一套嚴謹科學的檢查方法。讓我們一起發揮自身的優勢,為努力推進我國建築結構檢查工作而奮斗,為構建社會主義和諧社會共創美好未來。
❽ 硬質合金微觀結構的測試方法有哪些
為表徵WC-Co硬質合金微觀結構的"隨機性",使用Matlab和VC++匯合編程對材料顯微組織的掃描電鏡(SEM)圖片進行了圖像處理,提取出微觀結構的輪廓,計算了微觀結構的拓撲參數並統計其分布規律。結果表明:開發的圖像處理軟體能夠准確地測量WC-Co硬質合金微觀結構的平均粒徑、形心位置、取向角、長徑、短徑和Co體積分數等參數;並使用概率密度分布函數實現了材料微觀結構的"隨機性"表徵。
❾ 對材料進行組織形貌分析有哪些方法
對材料進行組織形貌分析的方法有:光學顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描隧道顯微鏡(STM)。材料的形貌是材料分析的重要組成部分,材料的很多物理化學性能是由其形貌特徵所決定的。
顯微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構成的一種光學儀器,是人類進入原子時代的標志。主要用於放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。顯微鏡分光學顯微鏡和電子顯微鏡:光學顯微鏡是在1590年由荷蘭的詹森所首創。現在的光學顯微鏡可把物體放大1600倍,分辨的最小極限達波長的1/2,國內顯微鏡機械筒長度一般是160毫米。其中對顯微鏡研製,微生物學有巨大貢獻的人為列文虎克,荷蘭籍人。
❿ 施工現場目測法的手段可歸納為哪幾個字
施工現場質量檢查的方法
施工現場質量檢查的方法有哪些?
現場進行質量檢查的方法:目測法、實測法、試驗法
1)目測法:看、摸、敲、照
①看就是對質量標准進行外觀目測。
②摸就是手感檢查主要用於裝飾工程的某些項目工程。
③敲運用工具進行感檢查,地面、牆面、地面是否空鼓,玻璃壓條不實的顫動等。
④照:對於光線較暗的地方用反光或燈光照射檢查。
2)實測法就是通過實測數據與施工規范及質量標准所規定的偏差對照來判斷質量是否合格,檢查手段有:靠、吊、量、套。
靠:用直尺、塞尺檢查牆面、地面、屋面的平整度。
吊:檢查垂直度。
量:用測量工具和我儀表或紅外線來檢查斷面尺寸,軸線,標高,角度等的偏差。
套:是方尺套方,輔以塞尺檢查。
3)試驗法:如樁或地基的靜載試驗,鋼筋對焊接頭的拉力試驗。
施工質量控制的方法
施工階段,監理工程師對工程項目的進行質量監控主要是通過審核施工單位所提供的有關文件、報告或報表;現場落實有關文件,並檢查確認其執行情況;現場檢查和驗收施工質量;質量信息的及時反饋等方法實現的。
〈1〉 審核施工單位有關技術文件、報告或報表。這是對工程質量進行全面監督、檢查與控
制的重要途徑。審查的具體文件包括:
1) 審批施工單位提交的有關材料、半成品和公平機、構配件質量證明文件(出廠合格證、
質量檢驗或試驗報告等);
2) 審核新材料、新技術、新工藝的現場試驗報告,以及永久設備的技術性能和質量檢驗報
告;
3) 審核施工單位提交的反映工序施工質量的動態統計資料或管理圖表;
4) 審核施工單位的質量管理體系文件,包括對分包單位質量控制體系和質量控制措施的審
查;
5) 審核施工單位提交的有關工序產品質量的證明文件,包括檢驗記錄及試驗報告,工序交
接檢查(自檢)、隱蔽工程檢查、分部分項工程質量檢驗報告等文件、資料; 6) 審批有關設計變更、修改設計圖紙等;
7) 審批有關工程質量缺陷或質量事故的處理報告; 8) 審核和簽署現場有關質量技術簽證、文件等。
(2)現場落實有關文件,並檢查確認其執行情況。工程項目在施工階段中會形成許多文件需要得到落實,如多方形成的有關施工處理方案、會議決定,來自質量監督機構的質量監督文件或要求等。施工單位上報的許多文件經監理單位檢查確認後,如得不到有效落實,會使工程質量失去控制。因此,監理工程師應認真檢查並確認這些文件的執行情況。
(3)現場檢查和驗收施工質量。監理人員深入現場進行檢查和驗收測量放樣、材料質量和工序質量等施工質量的方法,通常分為感覺性檢查、量測檢查和試驗檢查三類。
1)感覺性檢查;就是憑借感官(即視覺、觸覺和聽覺)來檢查和判斷施工的質量。主要採用看、摸、敲、照等手法進行檢查;
「看」就是根據質量標準的要求,用觀察和目測的方法進行外觀檢查,如地基面清理是否符合要求,工人的施工操作是否正常等。
「摸」就是通過用手觸摸進行檢查、鑒定是否符合質量要求,如油漆的光滑度,地面是否起砂,漿活是否牢固、不掉粉等。
「敲」就是使用工具進行敲擊,通過聲感進行檢查,如地磚鋪起砌、木地板的拼鑲、大理石下鑲貼等。
「照」就是通過燈光照射或反光鏡反射,仔細檢查難以看清或光線較暗的部位,如孔洞內情況的檢查。
2)量測檢查:就是利用測量儀器、量測工具或計量儀表進行檢查,根據實際量測的結果與規定的質量標准相比較,判斷質量是否符合要求。量測檢查的方法可歸納為:靠、吊、量、套。
「靠」就是用直尺、塞尺檢查牆面、地面、屋面的平整度等。 「吊」就是用托線板以線垂吊線檢查垂直度。
「量「就是用測量儀器、測量工具、計量儀表等檢查斷面尺寸、軸線、標高、溫度、適度等數值並確定其偏差。
「套」就是以方尺套尺,輔以塞尺檢查諸如預制構件的方正、踢腳線的垂直角、門窗口及構件的對角線等。
3)試驗檢查。就是現場取樣或製作試件,由專門的試驗室進行試驗,或直接通過現場試驗,取得數據,據此判斷質量是否符合要求。試驗檢查可分為:
(1)理化試驗通常包含物理性質試驗、化學成分試驗和力學試驗三種。物理性質試驗如測定密度、比重、含水量、安定性、抗滲性、抗凍性、耐磨性等;化學成分試驗如鋼筋中的含硫量,混凝土骨料中的活性氧化硅含量,水中的PH值等的測定;力學性能試驗如抗壓強度、抗彎強度、承載力、硬度等的測定。
(2)無損檢測就是利用專門的儀器儀表探測結構物、材料、設備的內部組織結構或損傷的情況。這類檢測儀器如X射線探傷、超聲波探傷等。
(3)破壞性試驗是在一些特殊情況下,無法通過前面的方法檢查其工程質量,或已使用其它方法無法判斷其結論,可以採用破壞性檢驗。如混凝土取芯,樁基取新芯。
(4)綜合性檢驗是在非常特殊的工程中,往往還要通過專門設計的一些檢測方法和綜合性的檢測工具對工程的某個局部或整體進行全面的測試,以檢測工程的可靠性安全性等。如大型橋梁的綜合檢驗,對劇院的聲學特性進行檢測。