En varios campos de la industria, una condición necesaria para el desarrollo y la producción de productos metálicos es un estudio exhaustivo de su microestructura. En diferentes etapas de producción, los tecnólogos estudian las características de las materias primas, los espacios en blanco, las piezas y los productos finales, lo que nos permite mejorar con éxito las propiedades de los materiales y detectar defectos de manera oportuna. En los últimos años, las tareas de este tipo de estudios se confían cada vez más a la tecnología óptica y, en particular, al microscopio metalográfico, que se utiliza para estudiar objetos opacos en superficies reflejadas.
Asignación de dispositivos
En su mayor parte, estos dispositivos se utilizan en áreas que involucran la realización de ciertas operaciones con metales. En particular, son utilizados por geólogos, arqueólogos, metalúrgicos y especialistas de diversos campos.instrumentación y electrónica, donde el análisis preciso de los conductores es importante. ¿Qué información da un microscopio para estudios metalográficos? Este dispositivo permite en luz reflejada formar una configuración estructural de la colocación de granos de material, fijar la presencia de partículas extrañas en él, determinar las características de la capa superficial, etc. Desde el punto de vista de defectología y no destructivo. prueba, esta es una información extremadamente importante que da una idea de las fallas en los detalles minuciosos externos sobre los parámetros dimensionales, la estructura del cristal e incluso sobre algunas propiedades químicas. Por ejemplo, este método de análisis revela las cáscaras más pequeñas, grietas, f alta de penetración y otros defectos.
Diseño del aparato
El dispositivo básico del dispositivo consta de tres partes, que incluyen el módulo de iluminación, la unidad central y la mesa. La parte de iluminación es una lámpara o farol, que se fija sobre un soporte orientable orientable, y además dispone de su propio suministro de energía. La misma parte del microscopio metalográfico incluye un grupo de filtros de luz con diferentes colores. En cuanto al bloque central, alberga varios componentes funcionales a la vez, incluido un sistema óptico de prisma, un tubo de iluminación, mesas de objetos, mecanismos reguladores, accesorios para oculares y medios auxiliares para organizar operaciones técnicas en el proceso de trabajo. Toda la infraestructura anterior se coloca sobre una base portadora, una mesa de microscopio, quecontiene un banco óptico y varios cajones con armarios en los que se guardan los accesorios del aparato.
Principio de funcionamiento
La tarea principal del dispositivo es procesar los parámetros de la radiación reflejada por la superficie del objeto. Para ello, se utiliza el sistema óptico antes mencionado, que capta los más mínimos cambios en el diafragma de apertura en el contexto de la regulación de los parámetros de iluminación del objeto. En cierto sentido, el factor de trabajo de la medición es la trayectoria de los rayos, que se manifiesta de manera diferente en campos claros y oscuros. Por ejemplo, cuando se estudia en un campo brillante, los rayos provenientes de la lámpara atraviesan los diafragmas (campo y apertura) y se dirigen a la placa reflectante. Este último, a su vez, refleja las características de la estructura en estudio, transfiriendo parcialmente la luz al producto objetivo con la ayuda de una lente.
Al observar objetos en un campo oscuro, un microscopio óptico metalográfico interactúa con una superficie reflectora de un espejo parabólico, un diafragma anular y una lente plegable. Los rayos extremos de radiación, sin pasar por el diafragma, se dirigen al espejo anular, cubriendo la placa con el reflector. A partir de este momento, el espejo comienza a reflejar luz sobre el condensador, redirigiendo los rayos hacia el plano del objeto. La imagen se formará en función de las características de los rayos reflejados que han pasado a través de la lente y han entrado en el tubo óptico.
Especificaciones del microscopio metalográfico
El proceso de trabajo del dispositivo se caracteriza por dos grupos de parámetros: estos son los indicadores de la lente yocular Los principales parámetros de funcionamiento de la lente son:
- Relación de aumento: de 11x a 30x en condiciones de campo claro y de 30x a 90x en estudios de campo oscuro.
- Apertura numérica: de 0,17 a 1,3.
- Distancia focal: de 2,4 a 23 mm de media.
- Distancia libre - de 0,13 a 5,4 mm.
En el caso del ocular de un microscopio metalográfico, hay dos características clave a destacar:
- Distancia focal - de 12 a 83 mm.
- Campo de visión lineal: de 8 a 20 mm.
Instrucciones de funcionamiento
Antes de utilizar el instrumento, es necesario ajustar el marco o plataforma de trabajo de la estructura, abrir el diafragma de apertura, ajustar los sujetadores mecánicos y mover el colector de análisis a la lámpara. Si se utiliza un microscopio metalográfico portátil, el software ayudará a lograr la combinación óptima de configuración de ocular y objetivo, ya que los modelos portátiles del dispositivo brindan la capacidad de conectarse a estaciones de computadora directamente en el laboratorio. De una forma u otra, antes de comenzar a trabajar, se recomienda configurar la escala de aumento en el rango de 500 a 1000 aperturas. Luego puedes pasar a los filtros ópticos, que se seleccionan según las características de las lentes acromáticas. En este caso, la solución universal será una corrección de los medios tonos de la parte visible. Solo un filtro de luz amarillo-verde no se combina con apocromáticos. Después de la configuración, el proceso comienzaprocesamiento óptico de datos de la imagen formada, cuyos materiales gráficos se envían posteriormente para su decodificación de acuerdo con las tareas de análisis.
Conclusión
La tecnología de investigación metalográfica tiene una especialización bastante limitada, lo que no reduce el gran valor de este método de estudio de superficies. Para conocer a los consumidores en forma de empresas industriales con sus laboratorios, los propios desarrolladores del dispositivo van, mejorando su rendimiento. Por ejemplo, el microscopio metalográfico METAM-P1 doméstico cuesta alrededor de 13 mil rublos. rico en equipamiento y la presencia de modernas características de alta tecnología. Baste señalar que está provisto de juegos de objetivos planocromáticos y oculares compensatorios con amplios rangos ópticos. Y esta es solo la versión básica de una de las familias de microscopios agregados metalográficos de nueva generación.
