Metalografia to nauka o mikrostrukturze materiałów. Analiza mikrostruktury materiałów pomaga określić, czy materiał został prawidłowo przetworzony, a zatem jest krytycznym krokiem w określaniu niezawodności produktu i ustalaniu przyczyny niepowodzenia materiału. Badanie metalograficzne mówi nam wiele o tożsamości, składzie i historii termomechanicznej metalu lub stopu. Doświadczony metalograf będzie w stanie zebrać informacje na temat wszystkich tych aspektów, obserwując mikrostruktury przy odpowiednim powiększeniu i stosując odpowiednie odczynniki trawiące.
Badania mikrostruktury
Podczas badania mikrostruktury wygodnie będzie sklasyfikować obserwacje pod względem koloru, wielkości i kształtu ziaren, kształtu drugiej fazy, wielkości i rozmieszczenia (w tym porowatości) oraz efektów segregacji.
Kolor
W stanie niewytrawionym jest to użyteczny wskaźnik dla stopów na bazie miedzi. Czysta miedź jest różowoczerwona i przechodzi w odcień przechodzący w żółty, gdy zawartość cynku w mosiądzach wzrasta do 40%. Brązy fosforowe po wytrawieniu wykazują opalescencję lub opalizują.
kształt ziarna
Wydłużone, kolumnowe ziarna narastające od strony formy wskazują na wolno schładzaną strukturę odlewu. Czasami na powierzchni widać warstwę maleńkich zimnych kryształków. Ziarna o regularnym i jednolitym kształcie nazywane są wielościennymi lub równoosiowymi, a wielkość ziarna można określić jako grube. Wielkość ziarna wskazuje szybkość chłodzenia odlewanego metalu lub temperaturę wyżarzania metalu obrabianego na zimno i rekrystalizowanego. W zdeformowanych metalach ziarna są wydłużone w kierunku obróbki i mogą wykazywać pasma odkształceń podczas trawienia jako bezpośredni dowód odkształcenia.
Segregacja
Wytrawianie różnicowe w ziarnach pierwotnych wskazuje na rdzenie lub niejednorodność substancji rozpuszczonej. Stopy odlewnicze o szerokim zakresie topnienia wykazują rdzeń, który często ujawnia strukturę dendrytyczną lub jodłową początkowej fazy krzepnięcia. Szkielet dendrytyczny ma gałęzie lub ramiona, w obrębie których może występować międzydendrytyczna porowatość lub gąbczastość. Sferyczne rdzeniowanie może występować w niektórych stopach.
Druga faza
Zwykle pojawia się jako struktura dupleksowa, w której występuje ścisła mieszanina faz pierwotnych lub wtórnych, utworzona w wyniku reakcji eutektycznej, reakcji eutektoidalnej, oddzielenia od nasyconego roztworu stałego podczas ciągłego chłodzenia lub przez starzenie izotermiczne. Struktury eutektyczne wykazują różnorodne morfologie, w tym płytkowe (lub podobne do płytek), iglaste (podobne do igieł) i podobne do prętów.
