Hallo liebe Mikrofreund
Hier mal was ganz anderes, es ist eher kein Rätsel?
Der eine oder andere wird es sofort ekennen! was das ist...oder?
Es geht um eine Bezeichnung dieser Materie, diese enthält für dieses relativ! viel Kohlenstoff
hat aber nichts mit Biologie oder organischer Chemie zu tun.
SW Aufnahme ( Farbe bringt nichts)
Auflicht Objektiv Epiplan HD 40/0,85
Bildgrösse ca. 220x170 um
[img]http://www.bilderload.com/archiv.html?seite=1&bild=287721&bild_name=j0Z069.jpg/img]
Robert
mein Fehler Nachtrag:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118164_27142596.jpg)
Robert
Lieber Robert,
Cementit (Fe3C) in Stahl???
Jedenfalls sehr schöne Verwachsungen (und ich glaube das erste Rätsel in 3 Jahren, bei dem ich eine Chance auf eine richtige Lösung habe).
Herzlichen Dank und Gruß,
Olaf
Hallo Robert,
hätte ich ohne Olafs Detailkenntnisse auch vermutet: vielleicht die Oberfläche einer Klinge.
Gruß, Heiko
Hallo Olaf und Heiko
Hervorragend ich erkenne Ihr kennt euch in dieser Materie aus
Ihr liegt schon ganz richtig!
Hier handelt es sich um ein Phasengemisch dies besteht aus Austenit und ZEMENTIT
einem eutektischen Gemisch (2,06-6,67%C), benant nach einem Herren Ledebur
also Ledeburit, bei Raumtempemperatur zu einem grossen Teil Zementit Rest Perlit....
Heiko
bei diesem Teil handelte es sich um ein nicht bearbeitbares (zu hartes )
Gusseisenteil also um einen Materialfehler (Ausschuss).
Robert
Danke, Robert, für das Zeigen dieses tollen Gefüges! Ich bin sicher, dass hier von einigen Nutzern weitere werkstoffkundliche Beiträge evtl. sogar mit ausführlicher Beschreibung und Phasendiagrammen sehr geschätzt würden.
Ich hatte übrigens einen Wissensvorsprung und war mir meiner Sache gleich sehr sicher. Vor gefühlt Tausend Jahren habe ich eine Diplomarbeit am gediegen Eisen vom Bühl bei Kassel und Ovifak in Grönland angefertigt, die mir viel Freude bereitet hat. Das sind Eisenmassen, die durch einen natürlichen Hochofenprozess beim Durchschlagen von basaltischen Schmelzen durch Kohleflöze entstanden sind und in denen es sehr ähnliche Gefüge gibt. Wir Mineralogen nennen nur den Cementit (oder Zementit?) Cohenit, aber das ist lediglich eine nomenklatorische Frage.
Herzliche Grüße,
Olaf
Hallo Olaf,
sehr interesantes Thema hattes Du da. Bei uns in der "Meteoriten-Fraktion" dienen Proben beider Fundorte immer als irdische Analoga zu den Mesosideriten bzw als Demo für Pseudometeoriten (Meteorwrongs).
Ist die Arbeit irgendwo zugänglich?
Grüße
Ulrich
Hallo Ulrich,
es gibt eine Publikation, die Daten dazu muß ich mal raussuchen, evtl. finde ich aber auch noch ein komplettes Exemplar der Arbeit. Da ich nicht mehr regelmäßig ins Institut gehe kann es ein paar Tage dauern. Wenn Du länger nichts von mir hörst erinnere mich bitte. Du weist schon, der Alzheimer....
Herzliche Grüße,
Olaf
Hallo Robert
Da hat Olaf recht
Auch ich wäre an solchen Gefügebildern interessiert.
Noch mehr:
wo könnte man metallographisches Material erhalten?
Ich meine damit geätzte Anschliffe von Metallen
Grüße
Gerd
Hallo Robert,
auch ich wäre an solchen Bildern weiterhin sehr interessiert.
Gerne auch weniger als Rätsel sondern mit der Beschreibung, wie man so etwas präpariert, mikroskopiert
und was man in den Bildern genau sieht.
Ich stelle mir das analog zu den Pflanzenschnipplern vor, deren Erklärungen (siehe z.B. die sehr schönen Darstellungen von Fahrenheit, Koch etc.)
man auch als biologischer Laie in etwa nachvollziehen kann.
Also so zu Einstieg etwa auf dem Niveau von "Metallkunde für Dummies". Vielleicht bildet sich ja dann mit der Zeit eine kleine Fangemeinde ?
viele Grüsse
Wilfried
Hat schon mal Jemand Aufnahmen von Widmanstätten-Strukturen gemacht?
Hallo Mikrofreunde
offensichtlich besteht ja Interesse an der Metallographie, freut mich natürlich (aber)
leider verfüge ich nur über eine geringe Anzahl metallographischer Schliffe und
diese sind (altersbedingt) leider nur noch bedingt für eine Präsentation geeignet.
Zur Zeit hab ich leider auch keine Möglichkeit diese entsprechend zu bearbeiten!
Ich zeige hier noch eine ältere Aufnahme von einem Gussmaterial
Bez. EN-GJV ein Material mit hohen Festigkeitswerten... (im Vergleich zu EN-GJL)
Das Grundgefüge hier ca. 70% Ferrit und 30% Perlit.
Der Graphitanteil teilt sich in eine Anteil von ca. 30% Sphärolite
und 70% Vermicurgraphit (das sind keine Lamellen )
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118379_27515239.jpg)
Gruß Robert
Lieber Robert,
herzlichen Dank für das neue Bild. Ich beginne mal mit einer Interpretation (bzw. Beschreibung), damit auch die weniger Auflichterfahrenen etwas nachvollziehen können. Du berichtigst und ergänzt, so können wir uns die Bälle zuspielen.
1. Ferrit hat das höchste Reflektionsvermögen und ist in Deinem Bild chremefarben und unstrukturiert.
2. Perlit (eine orientierte Verwachsung von Eisen und Zementit, Fe3C) ist schmutzigbraun und das Gefüge zwischen Kohlenstoff-reichen und Kohlenstoff-armen Bereichen ist in dieser Vergrößerung nicht auflösbar.
3. Graphit ist dunkelgrau, es gibt zwei verschiedene Varietäten: a) Kugeln (Sphärolithe) b) Würmer (Vermicurgraphit). Hier wäre eine polarisationsoptische Aufnahme sicher ganz schön, weil man dann die Unterschiede der Orientierung der Kristalle in den Sphärolithe und den Würmern besonders gut sehen würde.
Interessant ist vor allem, dass es um den Graphit herum ausschließlich Ferrit gibt und nie ein Kontakt zum Perlit zu sehen ist. Die Graphite ziehen also, wie ein Staubsauger, den Kohlenstoff (durch Diffusion?) an.
Warum ist dieses Gefüge besonders fest???
Ist das so etwa richtig?
Ach ja, nur noch eine Bemerkung an die Fraktion der Nicht-Festkörper-Mikroskopiker: Solche Bilder mögen zunächst viel weniger spektakulär sein als die von den wunderschönen Einzellern, die Frank, Heike oder Päule etc. etc. zeigen, aber sie sind für das Verständnis der Festkörpereigenschaften äußerst wichtig. Sie haben also eine große technische Bedeutung.
Ist ja gut, der Oberlehrer ist wieder still..... ;D
Trotzdem herzliche Grüße,
Olaf
Herr Oberlehrer,
bitte nicht stille sein, sondern weitermachen ! Ich finde das - trotz annähernd Nullahnung - hochinteressant.
Wie werden solche Anschliffe hergestellt?
Herstellung von metallographischen Präparaten (Schliffen) 12.02.13
von Gusseisen und Stahl
Kurzanleitung
Um metallographische Untersuchungen durchzuführen
1. Metallprobe aus dem zu untersuchenden Materialstück heraustrennen
Dies wird am besten mit einer Säge oder Trennscheibe durchgeführt.
Um thermische Gefügeveränderungen zu vermeiden muss
dies unter Wasserkühlung durchgeführt werden.
Die Probenoberfläche sollten nicht zu gross ausfallen
am besten nicht grösse 2x2 cm und nicht höher 2cm
2. Diese Oberfläche wird mit SiC od. Korund Schleifpapier grober Körnung ca.120er
vorgeschliffen .
3. Schleifen:
Weiter geht's nass mit SiC Schleifpapier
mit den Körnungen:
( nur eine Richtreihe!) 240
320
600
800
1200
dazwischen immer gut abspülen!
man schleift immer quer zur vorherigen Schleifrichtung
4. Polieren:
am besten mit einer Diamantsuspension 3um unter Zugabe von einem
Schmiermittel (vermutlich handelt es sich dabei um ein Glykol??)
man kann natürlich mit noch feinere Diamatsuspensionen weiterpolieren!
Nach dem polieren ist diese Oberfläch sofort abzuspülen und zu trocknen
(am besten mit Propanol spülen und mit einem Föhn trocknen)
eine Preisgünstigere Variante ist das polieren mit Al2O3 ....
Zur mikroskopischen Beurteilung der Graphitausbildung bei Gusseisen GJL, GJS, und GJV
kann sollte diese Probe vor dem anätzen untersucht werden.
5. Anätzen:
Anätzen der Oberfläche von Gusseisen zur Sichtbarmachung des Perlit und Ferrit
in den meisten Fällen arbeitet man mit einer ca. 2-3%igen alkoholischen Salpetersäure.
oder einer 1-2%igen alkoholischen Pikrinsäure. (Vorsicht: mit Schutzbrille arbeiten)
Für das anätzen taucht man die Probe zum Beispiel in einer Petrieschale für weinge sec.
(ca. 3-10 sec.) in diese Lösung für perlitisches Gefüge etwas kürzer, das muss man testen!
danach wird diese Probe mit Wasser und Alkohol abgespült und mit dem Föhn getrocknet.
6. Mikroskopieren: Im Auflicht!
In den meisten Fällen wird eine 100fache Vergrösserung 10er Objektiv 10er Okular zur
Betrachtung verwendet, die Struktur von feinperlitischem Gefüge ist erst bei stärkerer Vergrösserung
erkennbar! einfach testen.
P.S.
zu den Punkten 2-4 werden meist rotierende Schleif-poliergeräte eingesetzt!
( von Hand geht das Auch aber!!...)
Gruss
Robert
Hallo Olaf vielen Dank für Deine Beschreibungen
ich hab hier noch eine Aufnahme zu Deinem Punkt 2. Perlit
bei dieser Vergrösserung (40x Ojektiv?) ist diese Struktur des Perlit
gut zu erkennen
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118431_38373959.jpg)
Robert
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/118433_35059110.jpg)
Robert
Hallo Metallographie-Interessenten:
Nach den Bildern mit metastabil (weiß) erstarrtem Gusseisen und dann dem Bild mit Anteilen von Kugelgraphit und Vermiculargraphit (stabile und metastabile Erstarrung) jetzt noch das älteste Gusseisen - mit Lamellengraphit (als schwarz-weiß Bild)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118451_66350812.jpg)
Lamellengraphit in perlitischer Matrix mit geringen Ferritanteilen
Viele Grüße
Alfred Schaller
Zitat von: Robert Weichsel in Februar 12, 2013, 12:56:50 NACHMITTAGS
Zur mikroskopischen Beurteilung der Graphitausbildung bei Gusseisen GJL, GJS, und GJV
kann sollte diese Probe vor dem anätzen untersucht werden.
Hallo Robert,
du erwähntest weiter oben auch Unterschiede in der Festigkeit zwischen den verschiedenen Gusseisen, kann man das auch aus dem Mikrogefüge erklären ?
Könntest du da verschiedene Bilder einstellen.
Ich finde das Ganze sehr spannend, daher bitte jetzt nicht aufhören. :)
viele Grüsse
Wilfried
Hallo Wilfried
Zum Mikrogefüge und zu den Kennwerten wie Festigkeiten
Es gibt allerdings noch weitere Kennwerte ( z.B E-Modul, Bruchdehnung, Härte HB usw.)
GUSSEISEN
Grundsätzliche Unterschiede zwischen den Gusseisenarten liegen in den Graphitformen!
aus diesen Graphitformen leiten sich auch diese Gusseisenbezeichnungen wie GJL, GJS und GJV ab.
Ich erläutere hier Gusseisen mit ferritsch, ferritisch-perlitisch und perlitischem Grundgefüge.
Eine grobe Übersicht!
all diese Ausbildungen Graphitform und das Grundgefüge sind mikroskopisch auswertbar.
1. Gusseisen mit Lamellengraphit EN-GJL-200 bis-GJL300, erreichbare Zugfestigkeiten liegen zwischen 200 - 400 N/mm2
diese Festigkeitswerte sind abhängig von den Graphitlamellen (Grösse, Form, Anordnung usw.) dies gilt für perlitisches Grundgefüge
2. Gusseisen mit Kugelgraphit (Sphärolite) EN-GJS-400 bis GJS-700 erreichbare Zugfestigkeiten von 400 ->700 N/mm2
diese Festigkeitswerte überwiegend abhängig vom Grundgefüge also dem Ferrit-Perlitanteil. (
3. Gusseisen mit Vermiculargrapit ( Wurmform) z.B EN-GJV-300 mit Zugfestigkeiten von 300-380N/mm2
diese Festigkeitswerte sind vom ferritische-perlitischen und der Graphitausbildungs also dem Anteil und der Verteilung
von Vermiculargraphit und den Sphäroliten abhängig. (Wichtig: kein Lamellengraphit)
Diese Festigkeitswerte beziehen sich mitgegossene Probestäbe mt definierten Abmessungen !
Herr Schaller vielen Dank für Deine Aufnahme
Zum obigen Bild von Herr Schaller
Hier handelt es um diesen klassischen Grauguss mit Lamellengraphit.
Bei dieser sehr starken Vergrösserung sind zwischen den grossen schwarzen Graphitlamellen auch diese
feinen Peritlamellen sowie vereinzelt etwas hellgrau Mangansulfid zu sehen.
Robert
Hallo Robert,
vielen Dank, ich denke so "der Spur nach" habe ich das als Physiker begriffen.
Ich war vor mitlerweile fast 30 Jahren mal ein Jahr lang bei der Staatlichen Materialprüfungsanstalt Stuttgart im Bereich der Elektronenmikroskope beschäftigt.
Da gab es auch eine benachbarte Metallografieabteilung wo täglich sehr viele Schliffe hergestellt und lichtmikroskopisch untersucht wurden, daher ist es mir nicht ganz so fremd.
viele Grüsse
Wilfried
Zu diesem Thema könnte man noch vieles ausführen. Kurz ergänzend zum Zusammenhang Struktur (Gefüge) und Eigenschaften:
Im GGL (heute GJL) wirken die Graphitlamellen wie Risse: Dieser billigste Eisenwerkstoff ist daher kaum auf Zug, aber stark auf Druck beanspruchbar. Daher macht man daraus nicht nur Abwasserrohre sondern auch die Gestelle der schicken alten Singer-Nähmaschinen.
GGG (globularer Graphit): Hier bilden die Graphitkugeln effektive Hindernisse für die Bewegung der Versetzungen (sehr schön im TEM zu sehen) bei plastischer Verformung, d.h. hohe Festigkeit.
Aus Grauguss GGG und GGV (GJS und GJV - das J steht hier für"Iron") werden hochfeste Teile hergestelt, z.B für Windräder oder im Automobilbau.
Häufig wird GJS auch wärmebehandelt - seit einigen Jahren spielt das so genannte ADI = austempered ductile iron eine große Rolle in der Autoindustrie.
Anbei noch 2 Bilder:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118627_26502827.jpg)
GJS: Graphit in ferritischer Matrix, Hellfeld
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/118627_12874086.jpg)
GJS, dito, polarisiertes Licht
Viele Grüße
Alfred
Hallo Alfred
Bin begeistert von Deinen Aufnahme.
Es handelt sich um qualitativ sehr gute Schliff und Aufnahmen, besonders gefällt mir das mit polarisiertem Licht,
bei diesen Sphäroliten ist deutlich der Wachtumsverlauf aus dem Keim zu erkennen sehr gut.
Da es sich um ein rein ferritisches Gefüge handelt sind auch sehr gut diese Korngrenzen zu sehen!
Das Gefügebild entspricht dem GGG 40 (EN-GJS-400)
wenn möglich? noch ein oder zwei GGG mit perlitischem Gefüge
metallische Grüsse Robert
Hallo Robert,
da hast du ein wirklich spannendes Fass aufgemacht, dem man kräftige Ausbreitung wünschen möchte.
Ich habe eine ganze Reihe Schliffe aus der Metallografie in meiner Abteilung. Die Schliffe mussten 2 Jahre archiviert werden und wurden dann entsorgt. Pro Jahr ein paar hundert. Leider sind die nach nun 10 Jahren nicht mehr taufrisch und nur noch eingeschränkt zeigbar. Müssten frisch poliert und geäzt werden.
Eine kleine Bitte hätt ich noch. Dein Titel ist sehr schön gewählt um Neugierde zu wecken, aber völlig ungeeignet um später mal was zu finden.
Bitte ändere ihn so, dass man den Inhalt im Titel erkennt!
Hallo Klaus
Du hast recht der Titel ist für dieses Thema Gusseisen ungeeignet,
Ich hab den Titel etwas geändert!
Das mit diesen Sammlungen an Schliffen (Rückstellmuster) kenn ich ...
Gruss Robert
Hallo
Ich habe auch noch was zum Thema, ein paar Seiten Seiten Metallkunde von Ledebur:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_26065365.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_62047006.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_60899290.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_13842929.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_30689205.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures007/118686_50297887.jpg)
Grüße
Gerd
Guten Abend
Fuehle mich voll in Materialkunge zurueckversetzt, mit einem Unterschied, jetzt intressiert mich das Thema!
Ich finde es toll auch Randthemen in der Hobymikroskopie zu sehen und ich wuerde mich freuen mehr davon zu sehen zu bekommen ...
Liebe Gruesse
Gerhard