Металлография и фрактография при проведении судебной экспертизы металлов и сплавов

Обновлено: 11.05.2024

Металловедческая экспертиза – это ряд высокоточных и надежных методов, которые определяют и измеряют характеристики материалов, такие как механические свойства, элементный состав, коррозионная стойкость и эффекты термообработки. К исследуемым материалам относятся металлы и сплавы. Проводится тестирование всех видов черных и цветных металлов и сплавов, включая драгоценные и порошковые металлы.

Для чего проводят металловедческую экспертизу?

Испытания материалов или деструктивные испытания часто требуются, чтобы гарантировать, что продукты и их компоненты могут работать в соответствии с их назначением и сроком службы в течение ожидаемого срока службы. Для этого требуются лабораторные испытания, которые могут помочь:

В выборе и проверке материалов;
В устранении неполадок в производстве;
В расследовании отказов продукта;
В выполнении требований заказчика или отрасли по сертификации материалов.

Экспертиза металлов и сплавов дает ценную информацию об исследуемых образцах, а именно:

состав и идентификация материала;
анализ микроэлементов;
механические свойства;
микроскопические особенности продукта;
недостатки и разрывы;
уязвимость к коррозии.

Независимая экспертиза металла измеряет уровень качества и производительности сырья и образцов продукции в соответствии с отраслевыми стандартами, спецификациями и требованиями заказчика. Если исследуемый материал или продукт не функционирует должным образом, исследования определят основную причину.

Использование металлов и сплавов, таких как чугун, сталь, нержавеющая сталь и легированная сталь – это часть истории человечества на протяжении веков. В последние годы спрос на цветные металлы и новые неметаллические материалы резко возрос. Мировое производство и использование металлов и сплавов также резко возросли и по-прежнему являются основой производства. Вместе с этим возросли требования к безопасности и надежности этих материалов.

Основные методы металловедческой экспертизы

Проведение экспертизы металлов и сплавов включает разные виды испытаний. Это позволяет всесторонне изучить предоставленные образцы, а именно:

Химический анализ и коррозионные испытания могут определить состав и коррозионную восприимчивость металлов, чтобы помочь в выборе материала;
Термическая обработка изменяет микроструктуру металлов и сплавов и тем самым влияет на их свойства, такие как предел текучести, пластичность, вязкость разрушения и другие;
Тестирование механических свойств и исследование микроструктуры часто следуют процедурам, чтобы убедиться, что ожидаемые результаты были достигнуты. Используются печи для проведения термообработки и испытаний образцов;
Поверхностные или внутренние недостатки, несоответствия и неоднородности, которые возникают в основных металлах или компонентах во время производства, могут быть обнаружены различными типами испытаний до возникновения проблем или сбоев.

Во время микроструктурного анализа металлов и сплавов проводится микроскопическое исследование для изучения микроструктурных особенностей материала при увеличении. Свойства материала определяют, насколько хорошо он будет работать при заданном применении, и эти свойства зависят от структуры материала.

Методы разных видов анализа и испытаний

При химическом анализе используются следующие методы:

спектроскопия;
сканирующая электронная микроскопия/энергодисперсионная рентгеновская спектрометрия;
положительная идентификация материала;
инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием;
мокрая химия.

Коррозийные испытания используют следующие методы:

испытание межкристаллитной коррозии;
испытание на коррозионную стойкость;
коррозионные испытания;
солевые брызги / соляной туман;
тестирование влажности;
пассивация Тестирование;
тестирование температуры.

Методы механических испытаний

испытание на растяжение;
повышенная температура;
испытание на удар по Шарпи;
испытание на твердость;
испытание на изгиб;
испытание на вязкость разрушения;
рост усталостных трещин;
стресс-тест на разрыв;
испытание на водородную хрупкость;
сварка тестирование;
проверка крепежа.

Методы металлургического анализа:

микроструктура;
науглероживание/обезуглероживание;
размер зерна;
рейтинг включений;
толщина покрытия;
твердосплавные осадки;
феррит по количеству точек;
межзерновая атака и окисление;
межкристаллитная коррозия;
эвтектическое плавление;
макро-травление;
поток зерна;
состояние поверхности;
микротвердость;
загрязнение поверхности;
глубина корпуса;
профили;
квалификация сварщиков.

Методы неразрушающего контроля:

ультразвуковой контроль;
магнитный контроль частиц;
инспекция жидких пенетрантов;
рентгенологическое обследование (рентгенография);
визуальный осмотр.

Экспертиза проверки качества металла может назначаться в разных ситуациях. К ней прибегают как на стадии проектирования, так и при эксплуатации конструкций. Заключение используется при планировании, а также для разрешения споров между контрагентами и расследовании дел в досудебном и судебном порядке.

Читайте также: