La metallografia è la scienza che studia la struttura dei metalli e delle loro leghe. Le tecniche della metallografia comprendono la macrografia, la micrografia, l’analisi termica, l’analisi dilatometrica, analisi roentgenografica, ecc.

Tramite la metallografia è possibile determinare, a seconda dei casi, le seguenti caratteristiche:

La metallografia è la scienza che studia la struttura dei metalli e delle loro leghe. Le tecniche della metallografia comprendono la macrografia, la micrografia, l’analisi termica, l’analisi dilatometrica, analisi roentgenografica, ecc.

Tramite la metallografia è possibile determinare, a seconda dei casi, le seguenti caratteristiche:

– le dimensioni e la forma dei cristalliti;
– la distribuzione delle fasi;
– la direzione delle linee di slittamento (l’intersezione dei piani di slittamento con la superficie), nel caso di un campione deformato (si veda deformazione plastica e dislocazione);
– il livello di purezza e l’eventuale presenza di contaminazioni del materiale.

Macrografia: L’osservazione a occhio nudo o a bassi ingrandimenti consente di ricavare diverse informazioni sul materiale osservato o sul giunto saldato da esaminare. Le superfici, opportunamente pulite e levigate ed eventualmente attaccate con acidi, possono evidenziare la struttura cristallina, permettono di rilevare eventuali difetti e consentono di distinguere la direzione delle fibre derivante dai processi di deformazione subiti dal materiale esaminato.

Micrografia: La possibilità di analizzare e fotografare le immagini visibili mediante un microscopio ottico o a scansione elettronica rende possibile osservare la struttura metallografica del campione esaminato, conoscere ad esempio la configurazione dei grani cristallini e la distribuzione delle fasi o individuare l’eventuale presenza di difetti. A seconda del materiale da analizzare, le norme prevedono diversi tipi di attacchi chimici o elettrochimici cui sottoporre i campioni, i quali devono essere opportunamente lucidati, puliti e inglobati in resine per poi poter essere osservati al microscopio. Le microfotografie scattate vengono poi analizzate dai metallografi.

Analisi termica: L’analisi termica consiste in una serie di tecniche analitiche il cui scopo è quello di studiare la variazione di una data proprietà fisica in funzione della temperatura. Più comunemente si tratta di misure riguardanti la diminuzione di massa in seguito al riscaldamento, differenze di temperatura o di calore osservate, oppure misure relative alla deformazione di un materiale sottoposto a sforzo meccanico.

Analisi dilatometrica: Misura del coefficiente di espansione termica di materie prime, vetri, fritte, e impasti ceramici fino alla temperatura massima di 1600°C.

Analisi roentgenografica: L’analisi roentgenografica per la determinazione delle tensioni residue sfrutta il fenomeno della diffrazione ai raggi X dei reticoli cristallini.

La metallografia permette di costruire il diagramma di stato di una lega, studiando i cambiamenti di fase al variare della temperatura in funzione della composizione.

La metallografia studia gli effetti dei trattamenti termici sulla struttura cristallina dei materiali metallici e ne interpreta il meccanismo e la cinetica.

Essa consente inoltre di collaudare i pezzi di metallo mettendo in evidenza i loro difetti (incrinature, cavità, ecc.), l’efficacia di eventuali saldature e le modificazioni strutturali provocate dalle condizioni di lavoro.

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