金属加工

适用于金属行业的显微镜解决方案

金属行业开采、生产和加工黑色和有色金属合金,如钢铁、铝、铜、钛、镁、钴、镍、铅和锌。此外还生产贵金属,如金、银和铂。多年来,金属回收发挥着越来越重要的作用。

为确保汽车和运输、电子或建筑等金属加工行业的客户获得高质量的材料,显微镜在价值链中扮演重要角色。检测显微镜在评估、质量控制、失效分析以及研发方面起着至关重要的作用。

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图像显示,在进行干涉相差成像时,因蚀刻而形成的微观结构会呈现额外的维度。这一点在下图所示的黄铜铸丝中尤为明显,黄铜铸丝的晶体结构和典型的枝晶凝固都能清晰可见。

评估

在进行既麻烦又费钱的详细定量化学分析之前,先对横截面进行定性成分评估,了解您拥有的矿物样本。

分析

对样本进行定量评估,以确定纯度、非金属夹杂物、颗粒大小、物相和微观结构成分。详情

检查

在生产和测试过程中检查金属与合金,以保证质量和进行失效分析。

记录

记录任务的每个步骤(包括测量和标注),以确认金属与合金能符合客户要求及法规事务相关的质量标准。

工作流程效率

金属与金属合金需要在质量和价格两个方面满足客户的期望。因此,时间是所有显微镜任务的关键。显微镜系统操作越顺畅,就越能节省时间。徕卡显微系统公司在设计显微镜、摄像头和软件时就充分考虑了对效率的要求,因此工作流程中的所有步骤都只需要极少的工作量。

采矿作业的照片。

采矿

在采矿业,显微成像可帮助您快速评估钻孔岩心含有哪些材料。根据这些信息,您可以确定某个特定地点是否值得挖掘。

数码显微镜(如Emspira 3)可帮助用户快速检测样本并快速概览。要更深入了解,可使用偏振显微镜(如DM2700 P)呈现更多细节。

金属合金开发

大多数金属加工行业都离不开金属合金。尽管当今使用的标准金属合金(如钢或黄铜)数以千计,但性能更好的新型合金仍在不断开发中。在研发方面,您需要依靠显微镜来鉴定合金的微观结构,例如颗粒、物相和夹杂物。

正置或倒置材料显微镜(DM6 MDMi8 A)是实用的金属合金开发工具。

钢铁生产工厂烧结过程的照片。

铸造厂和金属铸造

在熔炼过程中,质量分析至关重要,因为您需要确保金属与合金符合适用的规范和标准以及客户规格。产品完成后,需要对其质量进行评估。如果不符合规格,显微成像可帮助发现根本原因。

复合显微镜最常用于铸造厂所需的评估,可以是正置型号(如DM6 M)或倒置型号(如DMi8 A)。   

金属回收

为了通过节约资源和能源有效降低成本,回收再利用在金属生产中变得越来越重要。显微镜可帮助您评估废旧金属以确定其质量,并确定其是否可用于新金属的生产。

首次评估时,建议使用数码显微镜或常规体视显微镜。要进行更详细的分析,复合显微镜是理想选择。

电子元件回收

如果您对重复利用电子元件感兴趣,则需要更深入了解所用材料。徕卡提供的二合一解决方案将光学显微成像与激光诱导击穿光谱技术(LIBS)相结合,可以同时实现目视检查和定性化学分析。

当微观结构中检测出特定的物相或夹杂物时,也可使用此系统作进一步分析。

用3D打印机打印的金属行业零部件的照片,这是一种增材制造技术。

增材制造

为了缩短生产时间和降低成本,越来越多的人开始考虑采用增材制造工艺,对于金属零部件也是如此。无论是用于原型创建还是实际生产,显微镜都能为您的质量控制/质量保证、失效分析以及研发团队提供有力支持,确保采用增材制造方法生产的零部件与采用减材制造方法生产的零部件一样符合标准、规范和客户要求。

数码显微镜或常规体视显微镜在首次评估时非常有用。复合显微镜有助于进行更详细的分析。

图像采集和分析

使用显微镜进行图像采集和分析时,摄像头和软件是必不可少的。金属行业执行的许多任务都需要进行定量分析。软件模块可以自动识别物相、测量颗粒大小和计算夹杂物数量,从而提高了该分析要求的效率。

理想的摄像头可确保图像呈现相关的细节,这些细节应通过软件进行分析。有多种显微镜摄像头可供选择,因此,各种成像任务可选择合适的显微镜解决方案完美执行。

金属行业常见问题解答

Show answer 用显微镜观察金属样品时的主要挑战是什么?

根据任务的不同,正确的样品制备对于揭示和评估金属的微观结构至关重要,尤其是对于定量分析。 为了能够看到重要的细节,例如晶粒、相等,显微镜解决方案的相关性能表现也是需要考虑的。

Show answer 金相显微镜的用途是什么?

金相显微镜针对金属和合金的微观结构成像进行了优化。可以使用各种不同的照明和对比度方法对样品进行定量分析。有关更多信息,请参阅以下文章: 利用色彩和对比度进行金相分析 和 金相术 - 简介

Show answer 哪些显微镜可用于金属行业?

对于常规样品观察,DM2700 M正置材料显微镜是一个不错的选择。它提供LED照明和多种对比度方法,可以清晰地观察样品微观结构。

如果样品通量必须很高,那么选择DM4 M或DM6 M正置材料显微镜将帮助您高效工作。 它还会让您高枕无忧,因为只需按一下按钮即可保存和调用所有设置。

倒置显微镜,如DMi8 A / C / M, 为用户提供了更大的灵活性,并且比正置显微镜更容易使用。阅读显微科学知识库里的相关文章,了解倒置显微镜在金相学方面的优势: 工业应用中倒置显微镜相较于正置显微镜的五大优势

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徕卡显微系统的知识门户网站 提供有关显微镜学的科学研究资料和教学材料。网站内容专门面向初学者、经验丰富的从业者和科学家,为他们的日常工作和实验提供支持。

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