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多孔金属的工艺与结构的类型几何特征鉴定金相试样磨抛机 |
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多孔金属的工艺与结构的类型几何特征鉴定金相试样磨抛机多孔结构的介观几何特征 样品或部件的子区必须足够大,才能使其代表多孔金属,子区的力学性能可用连续力学方法近似地处理。假如孔的形状是相类似的,应该考虑5个孔径大小的范围。这个标准要求每个具有代表性的体积单元的孔数量不少于100。假如孔的形状因子差异非常大,子区应包括能反映结构几何统计分散性所需的足够多的孔数。 一般来说,多孔金属的工艺方法决定了孔结构的类型。大多数发泡金属都表现出结构的等级性,这些等级取决于部件的尺寸或取决于发泡。和凝固过程。的各向异性性质。假如孔的几何特征变化不具统计特性,但和样品的位置有关,就可用子区的排列来表征不同等级的结构。例如,表面层可用厚度相当的子区进行描述。这样,通过分级实现了多孔金属孔结构变化的系统性描述。假如孔的形状因子或材料性能是有取向性的,相关的各向异性性质可用相应的子区特性进行描述。 孔的尺寸分布不能作为介观参数来考虑。介观几何特征目前还没有直接、定量的测量方法,但可通过三维微观分析和统计数据获得。不管怎样,主要的几何特征都可在每个子区中加以考虑。介观质量分析是非破坏性的。计算机X射线层析照相术是***有力的工具,其分辨率足以对低于平均孔径的尺度进行分析。现代计算机X射线层析照相术对轻金属泡沫是适用的。对所研究的多孔结构选择适当的平均体积,由此计算得到的密度图为密度分布的均匀性与否提供了定量的三维数据:密度分布图、密度超出规定范围的体积分数、软区和硬区的位置等,甚至还可判断是否有超大孔的存在。
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