Kích thước hạt trong công nghệ đúc và phân bố kích thước hạt trong quá trình đúc có tác động trực tiếp đến kết quả của quá trình thiêu kết sản phẩm đúc. Vì vậy, trong ngành đúc, có các phương pháp được sử dụng để ước tính kích thước hạt và các thiết bị có khả năng phân tích hiệu quả kích thước và tính chất của hạt. Để tìm hiểu thêm về các phương pháp và thiết bị này, mời quý khách hàng cùng Kimlongtech đọc bài viết dưới đây!
1. Các khuyết tật thường gặp trong đúc kim loại
Đúc là một quá trình sản xuất sử dụng vật liệu kim loại nóng chảy được rót vào khuôn để tạo thành sản phẩm có hình dạng mong muốn.
Khuyết tật đúc là những bất thường ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm đúc. Chúng có thể phát sinh từ nhiều nguyên nhân, bao gồm lỗi vật liệu, thiết bị đúc kém hoặc quy trình không tối ưu. Có bốn nhóm khuyết tật đúc phổ biến nhất:
- Khuyết tật luyện kim: Độ xốp, lõm, ngậm xỉ
- Khuyết tật đúc do nhiệt: Rách do nhiệt, hàn nguội, mỏi do nhiệt
- Khuyết tật vật liệu khuôn: Sai mác vật liệu, lẫn tạp chất
- Khuyết tật về kích thước, hình dạng đúc: Sai lệch kích thước, hình dạng không khớp, có phần thừa
Mặc dù một số khuyết tật đúc có thể chấp nhận được, nhưng một số khác có thể làm giảm chất lượng sản phẩm, khiến sản phẩm yếu, sai hình dạng hoặc không đáp ứng được chức năng sử dụng.
Việc sử dụng các thiết bị phân tích kích thước hạt trong đúc giúp giám sát chất lượng sản phẩm đúc, kiểm tra hình dạng, kích thước hạt và tính chất của hạt kim loại trong vật liệu. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất và giảm thiểu khuyết tật đúc.
2. Phân tích kích thước hạt vật liệu đúc
Trong luyện kim, phân tích kích thước hạt trong các mẫu kim loại và hợp kim như nhôm hoặc thép rất quan trọng để kiểm soát chất lượng sản phẩm. Hầu hết các kim loại đều có bản chất tinh thể, bao gồm nhiều vùng tinh thể đơn lẻ được phân tách bằng ranh giới hạt.
Các khuyết tật tinh thể có thể làm giảm độ hoàn hảo của cấu trúc tinh thể. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tính chất cơ học của vật liệu được cải thiện khi kích thước hạt giảm. Do đó, thành phần và quá trình xử lý hợp kim phải được kiểm soát cẩn thận để đạt được kích thước hạt mong muốn.
.
ASTM E112 là một phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi ở Bắc và Nam Mỹ để xác định kích thước hạt trung bình. Các bộ phận kiểm soát chất lượng đã sử dụng phương pháp so sánh biểu đồ ASTM để phân tích kích thước hạt trong đúc.
Với phương pháp này, người vận hành ước tính kích thước hạt bằng cách so sánh trực quan hình ảnh dưới kính hiển vi quang học với biểu đồ vi mô. Người vận hành cũng có thể chèn một ô thị kính có hình ảnh các kích thước hạt vật liệu vào vùng quan sát của kính hiển vi soi kim loại để so sánh.
Tuy nhiên, phương pháp này có một số hạn chế như kết quả phụ thuộc vào độ chính xác của người vận hành và có thể không nhất quán giữa các cá nhân, quá trình nhập dữ liệu thủ công có thể dẫn đến lỗi.
3. Phương pháp ước tính kích thước hạt trong công nghệ đúc
Sự phát triển của phần mềm chuyên dụng cho kính hiển vi khoa học vật liệu đã cho phép người vận hành tận dụng khả năng phân tích hình ảnh vượt trội của kính hiển vi soi kim loại để phân tích hạt, ước tính kích thước, vị trí và hình dạng hạt vật liệu, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế.
Hai phương pháp phổ biến được sử dụng hiện nay là:
- Phương pháp lọc/chặn: Một mẫu hình (hình tròn, đường chéo, v.v.) được phủ lên hình ảnh kỹ thuật số. Khi mẫu hình chặn một ranh giới hạt, điểm chặn sẽ được ghi lại.
- Phương pháp đo phẳng: Kích thước hạt được xác định bằng cách tính số lượng hạt trên một đơn vị diện tích. Phương pháp này loại bỏ sự phỏng đoán của người vận hành vì các kết quả được tính toán tự động bằng phần mềm.
Phần mềm phân tích hình ảnh của kính hiển vi kim loại có thể được cấu hình để tự động lưu trữ kết quả phân tích hạt vào bảng tính hoặc cơ sở dữ liệu. Ngoài ra, nó cũng có thể tự động tạo các báo cáo chứa dữ liệu phân tích và hình ảnh liên quan. Điều này giúp giảm thiểu thời gian đào tạo và tăng hiệu suất trong quá trình làm việc.
4. Thiết bị phân tích kích thước tính chất hạt
Kính hiển vi soi kim loại là một loại kính hiển vi quang học sử dụng nguồn sáng phản xạ để quan sát bề mặt của kim loại và các vật liệu cứng khác. Kính hiển vi này có hai loại chính: kính soi thuận và kính soi ngược, với độ phóng đại phổ biến từ 50 đến 1000 lần.
Kính hiển vi soi kim loại được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như luyện kim, pháp y, kiểm tra kim loại, vật liệu tổng hợp, vật liệu bán dẫn và nhựa. Nó cho phép quan sát, lưu trữ và phân tích các đặc điểm của vật liệu, bao gồm:
- Kích thước và phân bố hạt
- Độ rỗng và độ cầu hóa
- Các khuyết tật đúc
Tại Kimlongtech, chúng tôi cung cấp các sản phẩm kính hiển vi chính hãng của ZEISS và MEIJI, đáp ứng nhiều mục đích sử dụng và phân khúc giá khác nhau. Để ước tính kích thước hạt trong công nghệ đúc, chúng tôi đề xuất một số mẫu kính hiển vi soi kim loại nổi bật sau:
4.1. Kính hiển vi phức hợp Axioscope hãng ZEISS
Model: Axioscope
Hãng sản xuất: Carl Zeiss/Đức
Link sản phẩm: https://kimlongtech.vn/kinh-hien-vi-phuc-hop-axioscope/
Kính hiển vi soi kim loại Axioscope của ZEISS là một công cụ mạnh mẽ để phân tích cấu trúc, xác định loại vật liệu và kiểm tra các lỗi vật liệu như vết nứt, rỗ khí và tạp chất.
Ngoài ra, kính hiển vi này còn có khả năng phân tích hình dạng, kích thước hạt và sự phân bố các hạt. Điều này cho phép đánh giá các tính chất cơ học của vật liệu, chẳng hạn như độ cứng và độ dẻo.
4.2. Kính hiển vi soi vật liệu ML6130L
Model: ML6130L
Hãng sản xuất: Meiji Techno/Nhật Bản
Link sản phẩm: https://kimlongtech.vn/kinh-hien-vi-vat-lieu-ml6130l/
Kính hiển vi phân tích vật liệu ML6130L của Meiji được thiết kế chuyên biệt để phân tích vật liệu, cung cấp độ phóng đại cao và độ chính xác vượt trội.
Kính hiển vi này được trang bị hệ thống chiếu sáng LED có thể điều chỉnh độ sáng và màu sắc để tối ưu hóa khả năng quan sát cho từng ứng dụng cụ thể. Ngoài ra, ML6130L có thể được tích hợp với camera để kết nối với máy tính, cho phép lưu trữ và phân tích hình ảnh dễ dàng.
4.3. Kính hiển vi phức hợp Axiolab 5 – kính hiển vi ZEISS
Model: Axiolab 5
Hãng sản xuất: Carl Zeiss/Đức
Link sản phẩm: https://kimlongtech.vn/kinh-hien-vi-phuc-hop-axiolab-5/
Kính hiển vi Zeiss Axiolab 5 là một hệ thống kính hiển vi quang học tiên tiến được cấu thành từ nhiều thấu kính ghép lại với nhau để tạo ra độ phóng đại cao.
4.4. Kính hiển vi kim tương IM7200
Model: IM7200
Hãng sản xuất: Meiji Techno/Nhật Bản
Link sản phẩm: https://kimlongtech.vn/kinh-hien-vi-kim-tuong-soi-nguoc-im7200/
Kính hiển vi soi ngược Meiji Techno IM7200 là một công cụ mạnh mẽ cho phép quan sát các mẫu vật từ bên dưới với độ phân giải cao và chi tiết rõ nét. Kính hiển vi này được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu vật liệu, kiểm tra chất lượng sản phẩm và phân tích cấu trúc vật liệu.
Hy vọng rằng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về các thiết bị phân tích kích thước hạt trong công nghệ đúc. Nếu bạn đang tìm kiếm các sản phẩm kính hiển vi chất lượng cao cho nhu cầu công nghiệp và sản xuất của mình, hãy liên hệ với Kimlongtech. Chúng tôi là nhà cung cấp hàng đầu các sản phẩm kính hiển vi của ZEISS và MEIJI, với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn.
Sản phẩm liên quan
Máy đo tọa độ CMM PRISMO
Kính hiển vi sinh học ba mắt MT4300L-HD1000-LITE-M
Kính hiển vi sinh học giá rẻ MT-10
Máy đo 3D – Máy đo CMM SPECTRUM
Kính hiển vi soi nổi EMZ-5 + MA502 + F + S-4200 (7X – 45X)
Kính hiển vi soi nổi EMZ-5 + MA502 + F + S-4500 (7X – 45X)
Máy đo 3D CMM CONTURA – Máy CMM ZEISS
Kính hiển vi sinh học BP-30 – kính hiển vi giá rẻ
Kính hiển vi phức hợp MT-93L
Máy đo CMM – Máy đo 3D DURAMAX – Máy CMM của Đức