Определение величины зерна под микроскопом

Определение величины зерна под микроскопом производится следующими методами:

а) путем сравнения видимых на микрошлифе зерен с эталонными изображениями, предусмотренными стандартной восьмибалльной шкалой размеров зерен (рис. 4.2).

б) при помощи окулярмикрометра.

в) методом подсчета пересечений границ зерен (методом секущей).

Методика определения величины зерна путем сравнения

1. Микрошлиф рассматривают в микроскоп при увеличении х100.

2. Сравнивают полученное зерно со стандартной шкалой для оценки величины зерна (рис. 4.2) и определяют размер (номер) зерна. Зерна до № 5 считаются крупными, а зерна большего номера – мелкими.

 

 

Зерно № 1	Зерно № 2	Зерно № 3
Зерно № 4	Зерно № 5	Зерно № 6
		Рисунок 5.2 – Стандарт-ная шкала для оценки величины зерна. х100
Зерно № 7	Зерно № 8

3. При наличии одновременно зерен двух номеров величину зерна обозначают двумя номерами, указывая (ориентировочно), какую площадь (в процентах) занимают те и другие зерна, например, № 3 – 25 %, № 6 – 75 % (рис. 4.3). Если один из размеров зерен занимает площадь менее 10 %, то такие зерна во внимание не принимают, и величину зерна обозначают одним номером.

 

Рисунок 4.3 – Микроструктура стали со смешанным зерном № 3–6

Методика определения величины зерна при помощи окулярмикрометра

1. Определяют цену деления шкалы окулярмикрометра.

С этой целью:

- вместо окуляра вставить в металлографический микроскоп окулярмикрометр, а на предметный столик поместить объективмикрометр;

- вращением окуляра совместить шкалы окулярмикрометра и объективмикрометра;

- подсчитать, в какое число делений окулярмикрометра укладывается шкала объективмикрометра или определенное количество его делений;

- определить цену деления шкалы окулярмикрометра Ц_ок по формуле:

 

 

где Ц_об – цена деления шкалы объективмикрометра, равная 0,01 мм;

А_об – число совмещенных делений объективмикрометра;

А_ок – число совмещенных делений окулярмикрометра.

2. Рассматривая микрошлиф в микроскоп, подсчитывают, сколько зерен приходится на определенное число делений окулярмикрометра (шкалу окулярмикрометра располагают при этом горизонтально).

3. Подсчитывают размер зерна в горизонтальном направлении L_г:

 

 

где А_ок – число делений окулярмикрометра;

Ц_ок – цена деления окулярмикрометра;

К – Количество зерен, приходящихся на число делений окулярмикрометра А_ок.

4. Вращением окуляра перемещают шкалу в вертикальное положение и подсчитывают, сколько зерен приходится на определенное число делений окулярмикрометра.

5. Подсчитывают размер зерна в вертикальном положении L_в:

6. Определяют средний размер зерна L_ср:

7. Определяют площадь зерна F, считая, что полученный средний размер зерна равен среднему диаметру зерна:

8. По полученной площади в мкм² определяют номер зерна, пользуясь для этого данными представленными в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Геометрические параметры зерен различных номеров

 

Номер зерна	Средняя площадь зерна в мкм2	Число зерен на площади 1 мм2	Число зерен в 1 мм3	Среднее число зерен, видимых под микроскопом при увеличении х100 на площади 10 см2
	64 000 32 000 16 000 8 000 4 000 2 000 1 000		1 020 2 900 8 200 23 000 65 000	1,5 3,0 6,0 12,0 24,0 48,0 96,0 192,0