Изображение диаграммы

участок поверхности образца. В результате взаимодействия с пучком электронов в каждой точке исследуемого участка поверхности в соответствии с вторичными явлениями (изложенными выше) возникают вторичные частицы различной природы. Для создания изображения структуры поверхности в растровом электронном микроскопе регистрируются либо вторичные электроны (зона / на рис. 6.3), либо упру-горассеянные первичные электроны (зона 3 на рис. 6.3). Они регистрируются коллекторами, и возникающие сигналы после усиления попадают на экран электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), развертка луча которой синхронна со сканированием пучка первичных электронов по поверхности образца. Увеличение, определяемое как соотношение амплитуд развертки луча по экрану ЭЛТ и пучка электронов по образцу, можно плавно менять от 20 от 100 000. Каждому элементу сканируемого участка поверхности соответствует своя яркость на экране ЭЛТ. При локальном изменении исследуемой характеристики (например, состава или топографии) пропорционально изменяется интенсивность сигнала, поступающего на ЭЛТ, и на ее экране возникает определенный контраст.

структура феррита особенно четко проявляется в участках, обогащенных оксидом железа (III), в то время как в первично выделившихся 6-кристал-лах (начало затвердевания, обеднение кислородом) она выявляется нечетко. Кроме того, изображения структуры позволяют установить, что образование субструктуры происходит при у -> «-превращении; она ограничена границами зерен феррита. При большом увеличении видно, что внутри ячеек при содержании кислорода 0,003—0,016% имеются дисперсные выделения FeO, в то время как при содержании кислорода более 0,016% таких выделений нет. Это позволяет сделать вывод о том, что образование субструктуры не связано с выделением FeO и не зависит от содержания кислорода.

Однако только достигнутое к настоящему времени развитие цветной фотографии позволило снимать и размножать цветные изображения структуры и обеспечило этому методу широкое применение.

В результате дополнительной обработки шлифа в течение 5—10 с (после травления в тиосульфате натрия) раствором Н2О2 наблюдается его интенсивная окраска (зеленая, оранжевая, красно-коричневая, фиолетовая и голубая). Водный раствор пе-роксида водорода вследствие своего слабокислого характера часто дает пятнистые изображения структуры, Браунер рекомендует щелочной раствор: 30 мл 55%-него раствора NaOH и 10 мл 3%-ного раствора Н202 [99],

Рис. 1.33. Светло- (о) и темнопольные (6) изображения структуры нанострук-турного композита Ni-Зоб. %SiC>2, полученного консолидацией ИПД

Рис. 1.37. Электронно-микроскопические изображения структуры Ni: a — на-ночастицы измельченного в шаровой мельнице порошка; б — частица порошка большого размера, внутри которой видны зерна нанометрического размера; в — наноструктура в образце, сковсолидированном ИНД кручением; г — дифракционная картина от образца, сконсолидированного ИПД кручением

Поскольку в видеоконтрольном устройстве этих установок происходят преобразование микроструктурной картины образца в ряд электрических импульсов и повторное их превращение в изображение, видимое на телевизионном экране (экране монитора), то появляется возможность чисто электрическим путем регулировать контрастность, яркость и масштаб изображения. В частности, возможность увеличения контраста позволяет получать изображения структуры, контрастность которых достигает уровня, наблюдаемого в фазовоконтрастном микроскопе. При этом высокая яркость экрана телевизионного монитора дает возможность фотографировать изображение с малыми экспозициями, что особенно важно при исследованиях, связанных с рассмотрением кинетики тех или иных процессов, протекающих в образце. Большой масштаб изображения на экране кинескопа представляет дополнительные удобства при детальном качественном исследовании анализируемой структуры.

представляют собой комбинацию металлографического микроскопа, телевизионного устройства и малогабаритного компьютера. Принцип действия такого автоматического анализатора строения образца основан на сканировании изображения структуры на экране монитора телевизионными строками развертки, а также подсчете и анализе числа электрических импульсов, произведенных частицами, находящимися в поле видимости [122—126].

Сканирование изображения структуры 283 Скольжение:

Радиография — метод получения . на ; детекторах статичес-i кого видимого изображения структуры изделия, просвечивав--мого ионизирующим излучением. Этот метод получил распространение в связи с его простотой и документальным подтверждением полученных результатов. В зависимости от используемых детекторов различают пленочную радиографию и ксеро-радиографию (электрорадиографию). При пленочной радиографии детектором скрытого и регистратором статического видимого изображения является фоточувствительная пленка. При ксерорадиографии детектор — это полупроводниковые' пластины, а регистратор — обычная бумага.

Выявление структуры стали методом магнитной суспензии [10]. Подготовленный обычным способом шлиф помещают в неоднородное магнитное поле, образуемое при помощи специального электромагнита, и покрывают его при наложенном поле магнитным коллоидом (суспензией). Частицы магнитного порошка, затягиваясь магнитным полем поверхности шлифа, образуют узор, характер которого обусловливается распределением магнитного потока в зависимости от ферромагнетизма структурных составляющих. Узор этот рассматривается под обычным металломикроско-пом при увеличении в 100, 200, 400 раз в зависимости от сложности структуры. Полученные изображения структуры стали по окраске своей дают часто негативное изображение структуры, выявленной травлением. Метод позволяет производить быстрый анализ структуры стали, трудно поддающейся травлению.

1 Первые диаграммы изотермического распада аустенита построили Э. Бэйн и Э. Давенпорт в '1930 г., что явилось важным вкладом в теорию термической обработки, так как в этой диаграмме суммируется большое ко-личестпо экспериментальных данных. Однако эти диаграммы в первоначальном виде в нижней части, в районе мартенситного превращения, были неправильны. В первых диаграммах изотермического превращения, имевших вид латинской буквы 5 и называвшихся S-диаграммами, не учитывались некоторые дефекты эксперимента при построении диаграмм и особенности мартен-ситного превращения. Правильное изображение диаграммы изотермического распада аустенита в виде русского С (а ие латинского S) было дано авто-ром в 1935 г. Этот вид диаграммы является теперь общепризнанным.

Схематическое изображение диаграммы изотермического превращения (показано лишь начало превращения) приведено •на рис. 284.

В отличие от диаграмм состояния двойных сплавов, строившихся на плоскости в декартовых координатах состав — температура, для построения диаграмм состояния тройных систем используют пространственное изображение. Диаграммы, построенные в пространственных координатах, состоят из различных поверхностей, между которыми заключены объемы одинаковых фазовых состояний.

Рис. 10-5. Схематическое изображение диаграммы s — i, построенной от начала координат

Рис. 6. Схематическое изображение диаграммы поперечного растяжения композита.

Рис. 8.1. Схематическое изображение диаграммы растяжения для необлученного (/) и облученного (2) металлов

Можно предположить, что Dy и Lu образуют непрерывный ря i почти идеальных твердых растворов с малым отклонением от закон;; Вегарда кривой зависимости параметров решетки от состава сплавов Lu в твердом состоянии при высоких температурах вблизи температу ры плавления не испытывает полиморфного превращения, но имес< соответствующее изменение ближнего порядка в жидком состоянии при температуре 1790 °С [2]. Учитывая близость растворов к идеаль ным, построено схематическое изображение диаграммы состояния Dy—Lu (рис. 194). Характерным является слияние ликвидуса и солидуса практически в одну общую прямую с узким интервалом двухфазной области между ними. В другую прямую сливаются лини) сольвуса и ликвуса. Перитектическая точка расположена при темпе ратуре 1455 °С и содержании 18 % (ат.) Lu.

Учитывая, что содержание Н в Fe является функцией его парциального давления в газовой фазе, изображение диаграммы Fe— H на плоскости является условным [1]. Истинную диаграмму следует изображать объемно, в координатах р—Т—х (рис. 270). Такая диаг-оамма представляет собой систему поверхностей, исходящих из осей температуры и давления и соединенных уступами, изобарические сечения которых параллельны оси концентраций. Одновременно поверхности этих уступов, связывающих концентрации Н в соответствующих фазах, имеют наклон к горизонтальной плоскости, резко уменьшающийся при давлении Н более 20—25 МПа. В соответствии с диаграммой состояния равновесие в системе Fe— H возможно только при таких комбинациях температуры и состава, которые соответствуют точкам на поверхности диаграммы.

1 Первые диаграммы изотермического распада аустенита построили Э. Бэйн и Э. Давенпорт в П930 г., что явилось важным вкладом в теорию термической обработки, так как в этой диаграмме суммируется большое количество экспериментальных данных. Однако эти диаграммы в первоначальном виде в нижней части, в районе мартенситного превращения, были неправильны. В первых диаграммах изотермического превращения, имевших вид латинской буквы S и называвшихся S-диаграммами, не учитывались некоторые дефекты эксперимента при построении диаграмм и особенности мартен-ситного превращения. Правильное изображение диаграммы изотермического распада аустенита в виде русского С (а яе латинского S) было дано автором в 1935 г. Этот вид диаграммы является теперь общепризнанным.

Схематическое изображение диаграммы изотермического превращения (показано лишь начало превращения) приведено на рис. 284.

г. Автоматизированное испытание на ударный изгиб предусматривает электрон- • ную запцсь (в процессе удара) диаграммы сила — путь (прогиб) или сила—время. Сила измеряется пьезокварцевым датчиком или тензометрами, которые могут быть расположены на бойке маятника или на опоре. Путь маятника измеряется бесконтактно с помощью емкостных, индукционных или фотоэлектрических датчиков пути. Изображение диаграммы сила — путь (про-

г. Автоматизированное испытание на ударный изгиб предусматривает электронную запись (в процессе удара) диаграммы сила — путь (прогиб) или сила—время. Сила измеряется пьезокварцевым датчиком или тензометрами, которые могут быть расположены на бойке маятника или на опоре. Путь маятника измеряется бесконтактно с помощью емкостных, индукционных или фотоэлектрических датчиков пути. Изображение диаграммы сила — путь (про-