金属材料及零部件

产品详情

金属材料及零部件

尺寸测量

应用范围

从游标卡尺、千分尺到三坐标测量系统,金属实验室能够准确测量各种零部件的微量长度尺寸、外部形状和各类表面微观参数。所检测的零部件涉及到汽车制造,航空航天,医疗器械、机械加工及精密光学等领域。

 

主要检测项目

对称性

垂直度

平整度

圆跳动

同轴度

平行度

圆度

粗糙度


断口分析

背景介绍

断口分析包括宏观分析和微观分析两种方式。宏观分析只需要借助放大镜和低倍显微镜,在低的倍数下就能够对断口进行观察分析,得出断口表面整体的概貌特征,能在一定程度上了解破坏的原因;微观分析是在宏观分析的基础上通过电子显微镜等仪器进一步找出断裂的途径、性质、环境介质及温度等对断裂的影响,并进一步确定断裂的原因及机理等详细情况。

 

检测项目及设备

宏观断口分析

通过宏观断口分析,可以判断断裂的性质及断裂事故的全过程,为进一步开展显微断口分析提出目标和任务。宏观断口分析是显微断口分析的前提和基础。

检测设备:读数显微镜,体式显微镜


显微断口分析

断口的显微分析是通过光学显微镜和扫描电镜来实现的。由于景深的限制,光学显微镜只能粗略的观察解理断口和疲劳断面等较平整的断口,而不能观察具有明显塑性变形的穿晶断口和沿晶断口,即使对平整断口也很难进行大面积的连续观察而且分辨率低。但是光学显微镜能对断口上某些组织结构进行偏振光分析,还可以观察断口不同区域的颜色变化,这对断裂性质的诊断具有重要的作用。扫描电镜景深很大,可以研究粗糙的断口表面,且可以获得清晰的图像。放大倍数可以连续在10倍到10万倍之间变化,便于对断口细节进行观察。

检测设备:金相显微镜,扫描电镜


焊接检验

背景介绍

焊接分析主要是针对化工容器、压力管道、锅炉及压力容器、石油化工管线、船舶等的焊接品质的分析。


主要检测项目

焊接的外观检测

焊接的力学性能

焊接的硬度分析

焊接的金相分析

焊接的化学分析

焊接的腐蚀测试

焊接的焊接性分析

焊接的变形及应力测试

焊接的无损检测

焊接的失效分析


金相分析

背景介绍

在光学显微镜下,研究金属材料组织形态规律的科学,谓之“金相学”。金相分析对检测材料组织,保证产品质量是不可或缺的重要手段。随着科学技术特别是光学技术的发展,光学显微镜的使用性能逐渐扩大,如暗场、偏光、相衬、微分干涉、红外光和紫外光的应用等提高了金相组织的清晰度和分辨率。


分析项目及标准

测试材料测试项目测试标准
钢铁材料常规分析,脱碳层,夹杂物,晶粒度(包括一般钢材和不锈钢),硬度梯度,宏观试样,焊接组织(含热影响区、焊缝、母材)GB/T 6462-2005,GB/T 13299-1991,JB/T 7710-2007,JB/T 7713-2007,GB/T 13320-2007,GB/T 11354-2005,JB/T 9211-1999,JB/T 6141.2-1992,JB/T 6141.3-1992,QC/T 29018-2005 QC/T 262-2005,GB/T 1299-2000,JB/T 1255-2001,GB/T 7216-1987,GB/T 9441-1988,JB/T 9204-1999,GB/T 14979-1994,GB/T 9450-2005,ISO 2639:2002(E),GB/T 9451-2005,ISO 4970:1979(E),GB/T 224-1987,ISO 3887:2003(E),GB/T 5617-2005,ISO 3754:1976(E),GB/T 10561-2005,GB/T 4335-1984,
ASTM E45-2005e2,DIN 50602-1985,YS/T 347-2004,
GB/T 3246.1-2000,GB/T 9441-1988,GB/T 7216-87
GB/T 6394-2002,ASTM E112-1996(2004)e2
铜及铜合金显微组织,晶粒度QJ 2337-1992,YS/T 347-2004
铝及铝合金铸造铝合金金相铸造铝硅合金变质JB/T 7946.1-1999
铸造铝合金金相铸造铝硅合金过烧JB/T 7946.2-1999
铸造铝合金金相铸造铝合金针孔JB/T 7946.3-1999
铸造铝合金金相铸造铝铜合金晶粒度JB/T 7946.4-1999
变形铝及铝合金制品显微组织检验方法GB/T 3246.1-2000


测试流程

进行金相分析,首先应根据各种检验标准和规定制备试样,若制备不当,可能出现假象,从而得出错误的结论,因此金相试样的制备十分重要。通常金相试样的制备步骤为:取样、镶嵌、标号、研磨、抛光、浸蚀。但并非每个金相试样的制备都必须经过上述步骤。如果选取的试样形状和大小合适,便于握持研磨,则不必进行镶嵌。如果检验金属材料中的非金属夹杂物或铸铁中的石墨,则不必进行浸蚀。总之应根据检验目的来确定制样步骤。


测试设备

金属实验室配备有全套美国Buehler生产的金相制样设备和德国Zeiss生产的正置式金相显微镜,能够实现从黑色金属到有色金属的专业金相分析。



矿石检验

背景介绍

矿石检验是取少量有代表性的矿样在实验室用化学仪器、高端物理光学仪器等设备分析矿石中的元素含量。在检验的过程中不会漏掉有用的矿物及有些有害元素的含量,经济价值也能达到最大。通过检验可以判断出经济价值等各项指标。


检测流程

矿石检验分析的步骤通常如下:原矿光谱半定量分析(定性),化学多元素分析(定量),X射线衍射分析,物相分析。


检测标准:GB/T 6730-2004



力学性能测试

测试项目背景


硬度是表征金属在表面局部体积内抵抗变形或破裂的能力,它不仅与材料的静强度、疲劳强度存在近似的经验关系,还与冷成型性、切削性、焊接性等工艺性能也间接存在某些联系。因此,硬度值对于控制材料冷热加工工艺质量有一定的参考意义。


静力拉伸可以测定材料弹性变形,塑性变形和断裂过程中最基本的力学性能指标,包括弹性模量,屈服强度,抗拉强度,伸长率及断面收缩率等。这些性能指标是材料固有的基本属性和工程设计中的重要依据。


冲击试验可以得到冲击韧度和冲击吸收功等动态性能指标,它对材料使用中至关重要的脆性倾向问题和材料冶金质量、内部缺陷情况极为敏感,是检查材料脆性倾向和冶金质量的非常方便的办法。


测试设备:材料万能试验机,冲击试验机,疲劳试验机,全洛氏硬度计,维氏硬度计,布氏硬度计,里氏硬度计等。


测试项目及标准

测试项目测试标准
硬度(布氏硬度,洛氏硬度,里氏硬度,维氏硬度等)GB/T 231.1-2002,GB/T 230.1-2004,GB/T 17394-1998,GB/T 4340.1-1999,ISO 6507-1:2005(E),JIS Z2252-1991
常温拉伸GB/T 228-2002,ISO 6892:1998,GB/T 5027-1999
GB/T 5028-2008,GB/T 24174-2009
高温拉伸GB/T 4338-2006
低温拉伸GB/T 13239-2006
弯曲GB/T 232-1999
冲击(常温冲击,低温冲击,高温冲击)GB/T 229-2007
疲劳GB/T 4337-2008,GB/T 3075-2008,GB/T 6398-2000
杯突GB/T 4156-2007
拉深与拉深载荷GB/T 15825.3-2008
锥杯GB/T 15825.6-2008
扩孔GB/T 15825.4-2008

除此之外,金属实验室还提供压缩试验,剪切试验,扭转试验,压扁试验,紧固件机械性能测试及焊接板(管)机械性能,包括:变形,断裂,粘连,蠕变,疲劳等。



耐蚀测试

背景介绍

耐蚀测试是检测金属和其他材料因与环境发生相互作用而引起的化学或物理(或机械)—化学损伤过程的材料试验。它是掌握材料与环境所构成的腐蚀体系的特性,了解腐蚀机制,从而对腐蚀过程进行控制的重要手段。

主要检测项目

不锈钢10%草酸浸蚀试验

不锈钢硫酸-硫酸铁腐蚀试验

不锈钢65%硝酸腐蚀试验

不锈钢硝酸-氢氟酸腐蚀试验

不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验

不锈钢5%硫酸腐蚀试验

中性盐雾试验

酸性盐雾试验

铜离子加速盐雾

二氧化硫腐蚀试验

硫化氢腐蚀试验

混和气体腐蚀实验

检测标准

测试项目测试标准
中性盐雾试验GB/T 10125-1997
GB/T 6461-2002
乙酸盐雾试验
铜加速醋酸盐雾试验



失效分析

背景介绍

机械产品在使用过程中常发生断裂、变形、磨损及腐蚀等失效现象。为了防止或延缓这些失效现象的发生,找出失效原因和提出改善措施,必须开展失效分析。目前,随着现代科学技术的迅速发展,失效分析已经成为一门综合性学科。它不仅与材料科学、断裂力学、断裂物理和断口学等自然科学相关联,而且还涉及产品质量全面管理等社会科学领域。

服务流程

机械构件多数是在运行过程中发生断裂失效的,当一个零部件断裂损坏时,它和别的零部件、周围环境和操作等均有着十分紧密的联系。金属实验室收到失效零件后,会从设计水平、材料质量、加工状态、维修情况、装配精度、工作环境、服役条件和操作方法等因素中找出造成损坏的主要原因,并根据损坏的原因、机理、类型和阶段,进行分析判断,制定出改进措施。

断裂过程是个动态变化过程,断口是断裂的静态反映,对断口进行仔细观察和分析就能找出断裂的原因和机理等。断口如实的反应了机械构件断裂的全过程,即机械构件裂纹的萌生与扩展过程,因此断口分析是失效分析的一个重要手段。

为了取得更好的分析效果,还必须辅以无损检测、机械性能试验、金相检验、化学分析、X射线分析、断裂韧度试验及模拟实验等检验方法,最后将分析和试验结果进行综合分析,提出改进措施,编写失效分析报告。

主要分析项目

化学核查

涂料污染

腐蚀分析

断口分析

宏观分析

微观评价

图片文档

物理测试

表面污染

焊接评价



涂/镀层分析

背景介绍

为了防止钢铁材料在储运和使用过程中出现腐蚀、磨损或疲劳断裂等问题,各种表面涂覆处理已得到广泛应用。包括表面渗Zn, Al, Cr, V, Nb, B等。涂覆工艺有热浸、电镀、化学镀及热处理渗等。涂/镀层不仅能够装饰零部件的外观,修复零件表面缺陷,而且还能赋予零件表面特殊性能,包括提高表面硬度、耐磨性、耐蚀性、导电性和高温抗氧化性等。涉及到的产品包括家用电器、汽车、门窗、金属紧固件和电子产品等。

检测项目

镀层厚度检测

镀层厚度是指从表面至渗层界面分界线的垂直距离。对于只形成化合物层且界面平直的情况,层深的测定十分简单。对于有扩散层的渗层,层厚应包括化合物层和扩散层。镀层厚度的测定方法有库仑法,金相法,涡流法和X射线荧光法。

镀层孔隙检测

在渗、浸过程中,渗入元素向内扩散,而铁元素向外扩散,但两者的扩散速度不同,因此在化合物层内,特别是近表面处不可避免产生孔隙(或称疏松),其数量、大小及分布直接影响了钢的焊接性及服役性能。

镀层裂纹检测

在处理过程中,由于相变应力,可能使脆性化合物层产生裂纹,裂纹也直接影响服役性能,因此应检验裂纹的特征,即裂纹的长度、条数及分布状态。

除此之外,金属实验室还能够提供镀层成分分析,表面污点分析,表面硬度分析以及附着强度分析。

检测标准


测试项目测试标准
镀层厚度-库仑法GB/T 4955-2005
镀层厚度-金相法QB/T 3817-1999
镀层厚度-电镜法JB/T 7503-1994,ASTM B748-1990(2006)
镀层厚度-X射线法GB/T 12961
镀锌层质量(重量)GB/T 1839-2008,ISO 1460:1992(E)
镀层成分分析(能谱法)GB/T 17359-1998
附着强度-热震法/弯曲法/热冲击(淬火)SJ 20130-1992,ASTM B571,ISO 2819
附着强度-冷热循环,铬镀层裂纹,铬镀层孔隙GB/T 12600



无损检测

背景介绍

无损检测是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下,检测零部件是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位置、性能和数量等信息,进而判断被检对象所处技术状态的所有技术手段的总称。

检测项目

射线检测

利用射线穿透物质时的衰减特性来探测被检物中的不连续性(缺陷)并记录与实现其图像的方法。射线检测按照射线(或辐射)源不同可分为X射线检测、γ射线检测、中子射线检测、质子射线检测和电子辐射检测等方法。

超声波检测

利用人感觉不到的高频声波(>20000Hz)在被检物中的传播、反射、衰减等特性判断测定被检物缺陷的方法。

磁粉检测

被检物在磁场中被磁化后,缺陷部位产生漏磁磁场,在被检物表面撒上磁粉,缺陷处有磁粉附着从而显示出缺陷。磁粉检测只适用于铁磁性材料。铁磁性材料上非磁性涂层厚度小于50um时,对磁粉检测灵敏度影响很小。缺陷长度方向与磁场方向相垂直是磁粉检测的重要条件。

渗透检测

施加于被检物的渗透剂靠毛细作用渗入被检物表面缺陷内,清洗被检物后,用显像剂将残留在缺陷中的渗透剂吸出,从而以荧光或着色图像显示缺陷的形状和位置。渗透液对缺陷的渗透能力与渗透液表面张力、渗透液对固体的润湿作用、缺陷形状和大小以及渗透液粘度等有关。

检测设备

射线探伤机,超声波探伤仪,磁粉探伤机等。

检测标准

检测项目检测标准
射线检测GB/T 3323,JB/T 4730.2,JB/T 6440,EN 1435,ASTM E 446,ASTM E186,ISO 5817
超声波检测GB/T2970,GB/T6402,GB/T7233,GB/T11345,EN 12680-1,ASTM A388/A388M,JB/T 4730.3
磁粉检测GB/T15822,JB/T6061,BS EN1290,JB/T 4730.4
渗透检测JB/T 9218,JB/T6062,EN 571-1,JB/T 4730.5



显微分析

背景介绍

显微分析是用光学显微镜和电子显微镜等高端分析设备观察金属内部的组成相及组织组成物的类型以及它们的相对量、大小、形态和分布等特征。材料的性能取决于内部的组织状态,而组织又取决于化学成分及加工工艺,热处理是改变组织的重要工艺手段,因此显微分析是材料及热处理质量检验与控制的重要手段。显微分析涉及到许多样品类型,包括冶金和地质样本,电子材料,陶瓷和各种表面污染物的微观分析。

显微分析设备

扫描电子显微镜(SEM),X射线能量色散谱仪(EDS),X射线波长色散谱仪(WDS),激光共聚焦扫描显微镜(LSCM),原子力

显微镜(AFM),俄歇电子能谱仪(AES),X射线光电子能谱仪(XPS),透射电子显微镜(TEM),相移干涉仪(PSI),扫描探针显

微镜(SPM),光学显微镜(OM)

主要分析项目

表面微观形貌分析

表面污染物分析

微区成分分析

相结构分析

织构分析

金相组织分析

镀层厚度测试

三维尺寸测量