アルミニウムおよびアルミニウム合金の金属組織試料作製プロセスと金属組織試料作製装置

金属組織学的試料調製プロセス
アルミニウムおよびアルミニウム製品は工業生産において広く使用されており、用途分野によってアルミニウム製品の微細構造に対する要求は大きく異なります。例えば、航空宇宙分野では、AMS 2482規格で結晶粒径や治具寸法に関する非常に明確な要件が定められています。また、自動車用ラジエーターでは、アルミニウム合金部品の気孔率に関して厳しい要件が課されています。したがって、金属組織分析の目的は、製品の微細構造を分析することで、製品が規格に適合しているかどうかを判断することです。

金属組織分析では、光学顕微鏡を使用して観察および記録します。アルミニウムおよびアルミニウム合金の微細構造の特性(結晶粒径、形態、均一性など)を分析することで、材料の強度と塑性を決定します。また、二次相のサイズ、密度、種類、その他の特性の分析にも使用できます。観察プロセスでは、ワークピースの表面仕上げと平面度に関する要件があります。通常、金属組織分析試験の前に、表面損傷を除去し、ワークピースの真の金属組織構造を明らかにし、その後の分析データの精度を高めるために、金属組織サンプルの準備が必要です。

金属組織学的試料作製プロセス(2)

アルミニウム合金製品の金属組織分析における試料調製手順は、一般的に、金属組織切断、マウント、研削・研磨、腐食試験から構成される。試料採取工程には金属組織切断機が必要であり、切断中の製品の変形、表面の焼け、構造損傷を防ぐために水冷システムが装備されている。

取り付け工程では、必要に応じてホットマウントまたはコールドマウントを選択できます。ホットマウントは、一般的なアルミニウム製品によく用いられます。研削および研磨工程では、アルミニウム製品は硬度が比較的低いため、適切なサンドペーパーと研磨布を研磨液と併用することで、鏡面仕上げが得られるまでサンプル表面を良好に仕上げることができます。

最後に、腐食処理においては、微細構造の損傷を避けるため、弱アルカリ性の腐食溶液を使用することを推奨します。腐食処理後、試料を顕微鏡下に置き、金属組織学的分析を行うことができます。


投稿日時:2025年9月30日