Postopek metalografske priprave vzorcev aluminija in aluminijevih zlitin ter oprema za metalografsko pripravo vzorcev

Aluminij in aluminijasti izdelki se pogosto uporabljajo v industrijski proizvodnji, različna področja uporabe pa imajo bistveno različne zahteve glede mikrostrukture aluminijastih izdelkov. Na primer, na področju vesoljske in vesoljske industrije standard AMS 2482 določa zelo jasne zahteve glede velikosti zrn in dimenzij vpenjalnih elementov; pri avtomobilskih radiatorjih obstajajo stroge zahteve glede poroznosti komponent iz aluminijevih zlitin. Namen metalografske analize je torej ugotoviti, ali je izdelek usposobljen z analizo njegove mikrostrukture.

Metalografska analiza uporablja optični mikroskop za opazovanje in beleženjeznačilnosti mikrostrukture aluminija in aluminijevih zlitin, kot so velikost zrn, morfologija in enakomernost, za določitev trdnosti in plastičnosti materiala. Uporablja se lahko tudi za analizo velikosti, gostote, vrste in drugih lastnosti sekundarnih faz. Med postopkom opazovanja obstajajo zahteve glede površinske obdelave in ravnosti obdelovanca. Običajno je pred metalografskim analiznim preskusom potrebna metalografska priprava vzorca, da se odpravijo površinske poškodbe, razkrije dejanska metalografska struktura obdelovanca in zagotovi natančnejša naknadna analiza podatkov.

Koraki priprave vzorcev za metalografsko analizo izdelkov iz aluminijevih zlitin običajno vključujejo metalografsko rezanje, montažo, brušenje in poliranje ter korozijo. Za postopek vzorčenja je potreben metalografski rezalni stroj, ki je opremljen s sistemom vodnega hlajenja, ki preprečuje deformacijo izdelka, ožiganje površine in poškodbe strukture med rezanjem.

Za postopek montaže lahko po potrebi izberete vročo ali hladno montažo; vroča montaža se večinoma uporablja za običajne aluminijaste izdelke. Ker imajo aluminijasti izdelki relativno nizko trdoto, lahko uporaba ustreznega brusnega papirja in polirne krpe v kombinaciji s polirno tekočino pomaga doseči boljšo površino vzorca, dokler ne dosežete zrcalne gladkosti.

Nazadnje je za postopek korozije priporočljivo uporabiti blago alkalno korozivno raztopino, da se prepreči poškodba mikrostrukture. Po koroziji se lahko vzorec postavi pod mikroskop za metalografsko analizo.