Изготовление образцов для металлографического исследования, страница 3

Резка абразивно-проволочной пилой. Разработан спо­соб резки металлов при помощи проволоки и абразивной суспен­зии. Натянутая бесконечная проволока разрезает металл в результате «притирочного» воздействия абразивной суспензии, непрерывно подаваемой между проволокой и материалом. Одна такая промышленная установка может сделать до шес­тидесяти резов одновременно. Резка проволокой с абразивом вызывает минимальное повреждение металла и позволяет полу­чать тонко отшлифованную поверхность, пригодную для поли­ровки. В металлографических лабораториях этот метод приме­няется главным образом для вырезки тонких пластинок или срезов из твердых материалов, которые предназначены для изготовления образцов для просвечивающей электронной микро­скопии. Применение абразивно-проволочной пилы ограничи­вается сравнительно малой скоростью резания.


ЛЕКЦИЯ 2

4. Резка с помощью кислоты. Если заменить абразивную суспензию соответствующим раствором кислоты, то получим уста­новку для резки с помощью кислоты. В этом случае необходимо, однако, применять или проволоку из нержавеющей стали с низ­кой скоростью коррозии в кислотах, или же другие кислотоупор­ные материалы в виде нитей, например нейлон. Так же как и в случае применения абразива, этот метод используется главным образом для вырезки образцов для просвечивающей электронной микроскопии.

5. Электролитическая резка. Если в установке для резки с помощью кислоты изолировать металлическую проволоку и приложить электрический потенциал между образцом (положитель­но заряженный полюс) и проволокой (отрицательно заряженный полюс), то получим установку для электролитической резки. В одной из таких установок для разрезки медных монокристал­лов используется медная проволока, покрытая шелковой изоляцией, и разбавленный кислый электролит. Изоляция пере­носит электролит и препятствует возникновению короткого за­мыкания между медной проволокой и медным монокристаллом.

В других установках для электролитической резки используют режущий круг или же режущую струю. Режущий круг представляет собой диск из нержавеющей стали, закреплен­ный между двумя тонкими пластмассовыми дисками. Пластмас­совые диски имеют несколько больший диаметр по сравнению со стальным диском, в результате чего на рабочей поверхности режущего круга получается желобок. Пластмассовые диски упираются в разрезаемый материал, изолируя его от диска из нержавеющей стали. При работе такой составной круг погру­жается в электролит и, вращаясь, выносит электролит в желобке к образцу, замыкая электрическую цепь. В результате проис­ходит локальное растворение образца.

Приспособление для резки струёй представляет собой сопло с длинной и тонкой насадкой прямоугольного сечения, через ко­торую под давлением подается электролит. При соприкоснове­нии электролита с образцом происходит локальное растворение образца (этот эффект зависит от ширины струи).

Электролитическая резка позволяет избежать деформацион­ного повреждения поверхности и поэтому применяется главным образом как первая ступень в процессе изготовления тонких фольг для просвечивающей электронной микроскопии.

6. Электроискровая резка. Электроискровая резка (электро­искровая обработка) представляет собой метод, в котором между образцом и режущим электродом поддерживается электроискровой разряд с регулируемой энер­гией. Электроискровой разряд вызывает эрозию образца, ско­рость которой зависит от энергии и частоты разрядов. Быстрая черновая обработка требует разрядов высокой энергии, тонкая чистовая обработка — разрядов низкой энергии. Поэтому элек­троискровая резка является по существу процессом эрозии, при­водящим к образованию разреза, близкого по форме к режущему инструменту.