Микроскопический анализ (микроанализ) заключается в исследовании структуры металла при больших увеличениях (более 30 крат) и применяется:
· для определения количества и типа структурных составляющих металлов и сплавов;
· для оценки формы, размера и характера расположения зерен;
· для определения характера и качества предшествующей обработки (термической обработки, литья, обработки давлением, сварки);
· для приблизительного определения содержания углерода в углеродистой и низколегированной стали по структуре в равновесном состоянии;
· для установления наличия неметаллических включений и оценка их формы, размеров, характера расположения;
· для установление наличия микродефектов – микротрещин, раковин и т. п.;
· для определения глубины слоя, образовавшегося на поверхности после цементации, азотирования и других видов химико-термической обработки, глубины обезуглероживания и т.п.;
· для обнаружения неметаллических включений – сульфидов, оксидов и др.
Микроструктура – это строение (взаимное расположение, форма и размеры зерен) металлов и сплавов, видимое при помощи микроскопа. Для микроанализа из исследуемого материала вырезают образец, поверхность его подвергают шлифованию, полированию, травлению и затем рассматривают в металлографический микроскоп.
Структурная составляющая – это участок микроструктуры, имеющий свое строение и свойства и отдаленный от остальных участков поверхностью раздела (границей).
Промышленные металлы и сплавы представляют собой конгломерат кристаллов неправильной формы, т. е. имеют поликристаллическое строение. Так как кристаллы должны иметь геометрически правильную огранку, то кристаллы неправильной формы в поликристаллическом агрегате принято называть зернами.
Размер зерна поликристаллических материалов определяет большинство потребительских и технологических свойств материалов (см. приложение) и является важнейшим классификационным и диагностическим признаком, устанавливаемым в государственных стандартах и паспортах промышленно используемых материалов.
Так как размер зерен в поликристаллических материалах может быть от единиц микронов до нескольких миллиметров, то изучение структуры поликристаллических материалов, в том числе определение размера зерен, как правило, проводится с применением оптической или электронной микроскопии. Для промышленно используемых материалов действуют соответствующие государственные стандарты на методы определения размера их зерен.
