材料内で結晶粒の成長が発生したかどうかを判断する方法

材料内で粒子の発達が起こっているかどうかを評価するための主なアプローチは、GB/T 6394 規格に準拠した評価を行う金属顕微鏡検査です。これには、微細構造、粒度評価、および性能異常の変化による完全な特定が必要です。

 

1. 金属顕微鏡による直接観察（最も信頼性の高い方法）

サンプル準備の要件: サンプルはホット ランナーの重要な領域 (ノズルやマニホールドなど) から収集し、研磨、研磨、エッチング (通常は 4% 硝酸アルコールを使用) する必要があります。

観測特性:

粒子が非常に粗い：100倍または200倍の倍率で通常の範囲内で通常のサイズより大きく、「大きいものが小さいものを飲み込む」構造になっています。

粒界が疎で明瞭、粒界数が減少し、結合力が低下し、応力集中箇所が生じやすい。

異常な構造: ウィドマンシュテッテン、二次再結晶または混晶現象が見られます。

判断基準: 粒度評価は GB/T 6394-2017 に従って実行されます。既存の粒度が最初のベンチマークより 2 レベル以上低い場合 (たとえば、レベル 8 からレベル 5)、粒成長が発生したと考えられます。

 

2. 元のベンチマーク データとの比較 (重要なステップ)

元のファイルの確立: 新しい金型を使用する前に最初の金属組織検査を行う必要があり、元の粒子サイズを記録する必要があります (レベル 5 ～ 8 が良い)。

定期的な抜き取り検査と比較検査は 6 ～ 12 か月ごとですが、高温および高負荷の状況ではこの期間が 3 ～ 6 か月に短縮されます。

傾向の判断: 粒度が粗大化し続ける場合、または局所的な異常な粗大化が発生する場合は、材料の劣化を示唆します。

実践的な提案: 画像解析ソフトウェア (Image-Pro Plus など) を使用して、自動評価を実現し、検査の均一性と効率を向上させます。

 

3. 補助装置の性能テストと検証

テストの問題

性能異常

相関

硬さ試験

硬度値の大きな変動または全体的な低下

結晶粒の粗大化は強度低下の原因となる

衝撃靱性

破面の脆性が大幅に低下します

粗い粒子は材料の靭性を低下させます

引張試験

破断後の伸びが減少し、粒界破壊が増加しました。

粒界の弱体化は一般的な兆候です

特別な注意事項: 破面が「石のような破面」（灰白色で金属光沢がない）である場合は、過熱により発生した可能性があり、その材料は修復不可能であることを意味します。

 

4. 実際の判断プロセス案

サンプリングとテスト: オフラインまたはオンラインで疑わしい場所のサンプリング。

標準評価: GB/T 6394 粒度の決定。

過去の比較: 元のベンチマーク データと比較して、粗さが発生したかどうかを確認します。

最終評価: 温度記録、サービス時間、および性能テストの結果を使用して最終評価を実行します。