SEM疲劳断口形貌分析放大倍数

哲哲

扫描电镜观察疲劳断口形貌，一般需要放大到多大倍数。我做的是裂纹扩展试验，试样是含中心预制裂纹的M（T）标准试样。我想看看断口形貌，请各位指导。

天涯浪子

疲劳断口主要就是看看疲劳源的断口形貌，裂纹扩展区的疲劳辉纹，还有瞬断区的韧窝形貌，以前在学校的时候接触过电镜，但是那时还不是很清楚，现在又没有那条件做，只有看到别人做的，具体放大倍数我也不清楚，好像一千倍左右就够了吧，主要是能看清沿晶、解理、准解理、韧窝、或者疲劳辉纹就可以。

scorpio585

你要是看疲劳辉纹的话2000---4000,韧窝区看具体情况，能看清楚韧窝形貌就行了

阿牛

这个不一定，要是低周疲劳，有的1000倍就可以，如果是高周可能要3000以上，视具体情况而定

gtn1314

我100X也能看到过疲劳条带的，不过是铸造铝合金低周疲劳。
一般SEM观察总是应该低倍逐步向高倍变换的，否则容易误判，所谓一叶障目，不见泰山。
当然，电镜收费按照一小时多少钱的，且很贵的，匆忙高倍观察也多少可以理解。

哲哲

我是想看裂纹扩展情况的，材料是16Mn，第一次做没准备好。当时试样表面是钢板热扎态原貌没有处理，所以不易观察裂纹，没看到裂纹扩展的情况。图片1是切口端裂纹源处，图2是扩展过程截取的图片，。大家给分析分析！

阿牛

倍数小了点，但大致可以看到细节

gtn1314

看裂纹扩展形态，似乎倍率还能再小点，或者高倍拍接片。
第二张上是看不出主裂纹扩展形态，只有类似二次裂纹的形貌。

阿牛

个人觉得细节还是蛮明显的啊

天涯浪子

放大倍数确实低了一点，但是仔细看，第二张还在隐约能看到一些疲劳辉纹，还有不知道第一张台阶处的么相，会不会是夹杂物呢？两张图片都属于准解理断裂，还请指点。

热工女将

天涯浪子 发表于 2011-12-22 20:49
放大倍数确实低了一点，但是仔细看，第二张还在隐约能看到一些疲劳辉纹，还有不知道第一张台阶处的么相，会 ...

第一张圆颗粒物是夹杂物

gtn1314

圆颗粒可能是氧化物，打下能谱就知道。
细微的痕迹看起来有点像疲劳条带，但是仅凭这么细微的痕迹就认定，是比较危险的做法，完全可能误判。可以先较低倍率拍主裂纹大体走向，沿主裂纹扩展的方向，看主裂纹逐渐消失但未完全消失处查找疲劳痕迹会比较明显一点，一般要放大到1000X以上，我以前做铝合金的1000X~3000X看起来比较清楚一点。然后往裂纹消失处逐渐查找，并不断拍照，才会比较有说服力一点。

哲哲

gtn1314 发表于 2011-12-23 08:04
圆颗粒可能是氧化物，打下能谱就知道。
细微的痕迹看起来有点像疲劳条带，但是仅凭这么细微的痕迹就认定， ...

我当时做SEM时拍的照都是局部的，以下图一、图二是裂纹源处，图三是扩展区，图四是扩展区与瞬断区结合部。

天涯浪子

这就对了，图4就可以明显的看出疲劳辉纹了，氧化物夹杂物也很明显

gtn1314

哲哲 发表于 2011-12-23 11:31
我当时做SEM时拍的照都是局部的，以下图一、图二是裂纹源处，图三是扩展区，图四是扩展区与瞬断区结合部。 ...

第三张聚焦不是很清楚。
拍整体裂纹走势然后引出放大图比较有说服力一点，给人亲临其境的感觉，看报告的人有参与感，现在不少人报告都这样做，看了的确比较漂亮。不仅仅是电镜图，很多时候光镜也这样做了。
这组疲劳条带比较明显了，如果第一组第二张是更远处的，也可以说是有少量疲劳条带的痕迹存在，如果和图四之间还有一张图片过渡一下可能会更好。

scorpio585

那些园的我不同意是夹杂物，楼主的样品是怎么切割的，断面切割时做了保护吗

哲哲

scorpio585 发表于 2011-12-27 09:24
那些园的我不同意是夹杂物，楼主的样品是怎么切割的，断面切割时做了保护吗

是用线切割方法切割的，切割时断口没有保护，切割后我用煤油和无水酒精清洗的。

哲哲

哲哲 发表于 2011-12-27 10:04
是用线切割方法切割的，切割时断口没有保护，切割后我用煤油和无水酒精清洗的。

我也感觉不是夹杂物，前几天又做了扫描电镜，但能谱没做成。

阿牛

我总觉得你照照片的方向有点不对，建议在照照片时，尽量将特征正面摄取，这样看报告的人也能直接看出来，

gtn1314

哲哲 发表于 2011-12-27 10:06
我也感觉不是夹杂物，前几天又做了扫描电镜，但能谱没做成。

氧化物不代表一定是夹杂物，夹杂物应该是钢材冶炼带来的。碳素钢或低合金钢断口遇到比较潮湿的环境就恨容易产生这种氧化。
什么电镜？加个能谱照理说就一、两分钟的事情。