表面檢驗應用,電子顯微鏡檢驗所制備的表面復制品
表面檢驗
在試驗過程中,經適當制備的試樣表面可用金相技術進行分
析。這些技術主要包括用冶金方法制備試樣表面,用光學顯微
鏡直接檢驗表面,或用電子顯微鏡檢驗所制備的表面復制品。
一般在低倍率和中等倍率下可以看出,在靜裁荷下形成的滑
移線是鮮明的直線,它們均勻地分布在每個晶粒上。在高倍率下
可以看出,這些獨立的線是具有不同高度的平行線滑移帶。在循
環應力下產生的滑移線形成了滑移帶,它們不一定一直延伸而通
過晶粒,隨著試驗的進行,在老的滑移線旁邊形成了新的滑移
線,各滑移帶之間的中間區顯然沒有滑移
用電子顯微鏡檢驗所受應力超過疲勞極限的試樣后可知,在
滑移帶上散布著亞微觀裂紋和裂隙狀溝槽,而實際上
所受應力低于疲勞極限的試樣中少數滑移帶上就存在亞微觀裂
紋。對各種碳鋼施加大小等于或稍低于疲勞極限的應
力作試驗后發現,其滑移帶上具有同樣的微觀裂紋(深度為10~
100微米)
雖然將許多延性金屬置于室溫下和大小接近疲勞極限的應力
下作試驗時,?吹交茙ч_裂現象,但改變了試驗條件或增加
了某些合金成分后就會造成晶界開裂。
許多研究人員曾經用提高溫度的辦法使開裂形式從穿晶開裂
變為晶界開裂。例如,將4毫米直徑的鎂試樣置于室溫和250℃
兩種溫度下作了交變軸向應力試驗。已經查明,在室溫下滑
移帶或攣晶間界上所產生的各個裂紋都是穿晶裂紋。另一方面,
在250℃下各個裂紋都是晶界裂紋;有人認為這是晶界滑移的結果。
在零下和室溫下,純鋁中的裂紋產生在持久性滑移帶
上,但在高溫下它們主要產生在晶界上。已經發現,滑移
帶開裂和晶界開裂都發生在不到預期壽命的5%時。晶界開裂一般
發生在接近于較大剪應力方向的那些晶界上,以及位向相差很大
的晶粒之間的那些晶界上,因而使一個品粒的滑移不能傳到鄰近
的一個晶粒上