Desiderate effettuare un’analisi metallografica sui vostri campioni?
In laboratorio, la tecnica che consiste nel determinare la struttura di una lega metallica osservandola con un microscopio ottico (MO) dopo una preparazione specifica, è chiamata metallografia. Si tratta di un esame mediante sezione metallografica. Nell’ambito delle analisi di leghe metalliche, la conoscenza delle proprietà del materiale metallico richiede lo studio e l’analisi metallografica.
Che cos’è un’analisi metallografica?
Un’analisi metallografica, detta anche esame metallografico, è una tecnica di caratterizzazione dei materiali basata sulla loro microstruttura. È spesso utilizzata nell’industria metallurgica per valutare la qualità, le proprietà e la struttura dei metalli e delle leghe.
I dati raccolti durante l’analisi metallografica includono informazioni su:
- la composizione chimica,
- la struttura cristallina,
- la distribuzione delle fasi e delle inclusioni,
- nonché la qualità del materiale.
L’interpretazione di questi dati può fornire numerose informazioni sulle proprietà meccaniche, elettriche e termiche dei materiali metallici, nonché sulla loro resistenza alle sollecitazioni e alla corrosione o ad altri guasti metallurgici.
Come il laboratorio FILAB vi supporta nelle vostre esigenze di esami mediante sezione metallografica?
Grazie a una significativa esperienza nella realizzazione di esami mediante sezione metallografica e nell’impiego di mezzi di microscopia (ottica ed elettronica a scansione), il laboratorio FILAB vi supporta nell’ambito delle vostre esigenze di analisi e caratterizzazione metallografica:
L’expertise metallografica del Laboratorio FILAB
Un laboratorio di expertise metallografica è un ambiente specializzato in cui campioni di materiali metallici vengono analizzati in dettaglio per studiarne la struttura, la composizione e le proprietà meccaniche. Il laboratorio FILAB dispone di un parco strumentale dedicato.
L’expertise metallografica è utilizzata in numerosi settori industriali, in particolare nell’industria aerospaziale, in quella automobilistica, nella metallurgia, nell’elettronica, ecc. In sintesi, questa expertise è una tecnica per garantire l’affidabilità dei materiali metallici in diverse applicazioni industriali.
Caratterizzazione della struttura
Analisi metallurgiche in laboratorio
Determinazione della dimensione dei grani, della microstruttura
Analisi metallografica secondo la norma NF EN ISO 945:2017 (classificazione della grafite nelle ghise mediante analisi visiva comparativa)
I nostri mezzi tecnici per determinare la struttura della vostra lega metallica
L’esame o lo studio metallografico effettuato sulla superficie così preparata mediante microscopia ottica consente di determinare in particolare la natura della struttura, la dimensione del grano, la natura e il contenuto delle inclusioni, ma anche di evidenziare la presenza di un eventuale trattamento termico o trattamento superficiale.
Se necessario, la superficie preparata può essere studiata anche mediante Microscopia Elettronica a Scansione accoppiata a microsonda (MEB-EDX) al fine in particolare di identificare la natura chimica di precipitati e inclusioni sconosciuti o di caratterizzare in modo specifico la stratificazione di un trattamento superficiale (ad esempio nel caso di un rivestimento ottenuto per galvanoplastica).
I nostri servizi di expertise metallurgica
La metallografia nei settori della metallurgia, dell’automotive e della fonderia
Come si svolge un’analisi mediante sezione metallografica?
Un’analisi mediante sezione metallografica è un metodo utilizzato per studiare la struttura di un materiale metallico.
Questa tecnica prevede infatti la preparazione di una sezione sottile del materiale e la sua osservazione al microscopio ottico o elettronico.
Per effettuare questa analisi, il campione deve essere tagliato, montato su un vetrino da microscopio e poi lucidato per ottenere una superficie liscia e lucida. Successivamente, il campione viene studiato a diversi ingrandimenti per osservare i vari aspetti della struttura del materiale, come la dimensione e la forma dei grani, la presenza di cricche, pori o inclusioni. La sezione metallografica è una tecnica precisa e utile per determinare le proprietà di un materiale e comprenderne la struttura interna.
Perché effettuare un’analisi metallografica?
Le proprietà dei materiali metallici dipendono dalla loro struttura metallurgica. Vale a dire dall’organizzazione interna della materia. Questa organizzazione all’interno dei materiali metallici è influenzata dalla loro composizione chimica, così come dal processo di formatura: fusione, forgiatura, laminazione … Può inoltre evolvere in modo significativo tramite un trattamento termico (tempra, rinvenimento, ricottura, …), termomeccanico (trafilatura, stiratura, …) o termochimico (cementazione, nitrurazione, carbonitrurazione, …).
Per ottenere queste informazioni strutturali, si procede a un esame metallurgico: uno strumento di caratterizzazione dello stato del materiale. L’obiettivo è determinare la natura delle fasi cristallografiche che compongono la lega metallica, ma anche la loro forma, distribuzione e quantità. Questo esame metallografico, realizzato mediante microscopia ottica, può essere eseguito per controllare lo stato del materiale di un materiale metallico (al fine di verificare se la sua struttura corrisponde a quella attesa) ma anche nell’ambito di un’analisi di guasto.
Le principali fasi di un’analisi metallografica
Le nostre accreditazioni
Il laboratorio FILAB è accreditato dal COFRAC (Comité Français d’Accréditation) – sezione Laboratori – nei suoi dipartimenti Chimica, Metallurgia, Chimica Organica, Esperti in Chimica, Esperti in Materiali e Ambiente per i seguenti ambiti:
✔️ Analisi fisico-chimica dei materiali metallici
✔️ Analisi fisico-chimiche dei prodotti cosmetici e dei prodotti farmaceutici
✔️ Analisi fisico-chimica dei dispositivi medici, delle apparecchiature mediche e dei prodotti chimici e biologici
Campo di applicazione disponibile n. 1-1793
Questa accreditazione Nadcap copre in particolare:
✔️ Analisi chimica (ICP-OES) delle leghe metalliche critiche
(Al, Fe, Ni, Ti)
✔️ Metallografia
Un riconoscimento internazionale che conferma il nostro impegno in termini di qualità e affidabilità per le applicazioni più esigenti, in particolare nel settore aeronautico..
FAQ
Un’analisi metallografica è una tecnica di analisi dei materiali metallici che ha lo scopo di esaminarne la microstruttura a livello microscopico. Prevede la preparazione di campioni metallici, generalmente mediante lucidatura e attacco chimico, seguita dall’osservazione al microscopio. Questa tecnica consente di visualizzare e studiare la distribuzione delle fasi, delle inclusioni, dei difetti e dei grani nel materiale, il che è essenziale per comprenderne le proprietà meccaniche e termiche. Le informazioni ottenute grazie a un’analisi metallografica sono utili in numerosi settori come l’industria metallurgica, la ricerca sui materiali e il controllo qualità.
Si può eseguire un’analisi metallografica per diversi motivi:
- Comprendere la microstruttura: in questo caso consente di osservare la microstruttura dei materiali metallici, comprese la dimensione e la distribuzione dei grani, le fasi presenti, le inclusioni e i difetti. Ciò offre una comprensione approfondita della struttura interna del materiale.
- Valutare le proprietà meccaniche. La microstruttura influenza direttamente le proprietà meccaniche del materiale, come resistenza, durezza, duttilità e tenacità. Se si comprende la sua microstruttura, è possibile prevedere come il materiale si comporterà sotto diverse sollecitazioni.
- Controllo qualità. In questo caso viene utilizzata per verificare la conformità dei materiali alle specifiche richieste. Consente di rilevare anomalie come cricche, porosità o inclusioni indesiderate che potrebbero indebolire il materiale.
- Sviluppo di nuovi materiali: grazie allo studio della microstruttura dei materiali esistenti, è possibile progettare nuove leghe o trattamenti termici per migliorare le prestazioni dei materiali.
- Risoluzione dei problemi: in caso di guasto o di problema di prestazioni in un componente o in un elemento metallico, un’analisi metallografica può aiutare a identificarne la causa. Ciò può essere legato a difetti di fabbricazione o a condizioni di esercizio inadeguate.
- Ricerca sui materiali: è comunemente utilizzata nella ricerca per studiare le proprietà dei materiali metallici e per sviluppare nuove teorie e applicazioni.
In sintesi, un’analisi metallografica è essenziale per comprendere, caratterizzare e ottimizzare i materiali metallici, garantirne la qualità e risolvere i problemi legati al loro utilizzo.
Diversi apparecchi e attrezzature possono essere utilizzati per eseguire un’analisi metallografica:
1. Microscopio ottico: questo strumento consente di osservare la microstruttura dei campioni. Permette di ingrandire e illuminare i campioni per una visualizzazione dettagliata.
2. Microscopio elettronico a scansione (SEM): il SEM consente un’osservazione a una risoluzione più elevata rispetto al microscopio ottico. È particolarmente utile per studiare dettagli submicroscopici e per l’analisi della superficie.
3. Microscopio elettronico a trasmissione (TEM): il TEM viene utilizzato per l’osservazione di sezioni sottili di campioni. Fornisce informazioni sulla struttura interna dei materiali a livello atomico.
4. Lucidatrice e politrici: queste macchine vengono utilizzate per preparare i campioni lucidandoli, al fine di ottenere una superficie liscia e piana, pronta per l’osservazione microscopica.
5. Stufa: una stufa viene utilizzata per il trattamento termico dei campioni, in particolare per simulare specifiche condizioni di esercizio.
6. Attacchi chimici: speciali reagenti chimici vengono utilizzati per attaccare selettivamente la superficie dei campioni, rivelandone così la microstruttura.
Queste attrezzature sono essenziali per realizzare un’analisi metallografica approfondita e precisa dei materiali metallici. La scelta degli strumenti dipende dalla natura del campione e dalle informazioni ricercate.
