Gefügeanalysen

Das Gefüge, die innere Struktur eines Werkstoffs, bestimmt maßgeblich dessen Eigenschaften. Das Gefüge verrät dem Prüfer um welches Material es sich handelt, wie es hergestellt wurde, was ihm widerfahren ist und welche Eigenschaften es besitzt. Die Eigenschaften eines Werkstoffs hängen wesentlich von der Beschaffenheit und Anordnung seiner Gefügebestandteile ab. Die Gefügeanalyse ermöglicht eine detaillierte Untersuchung dieser inneren Struktur von Werkstoffen. Dabei werden feinstpolierte metallographische Schliffe durch gezieltes chemisches Ätzen kontrastiert und Merkmale wie Körner, Phasen, Ausscheidungen, Einschlüsse, Lunker, Fließstrukturen und Weiteres sichtbar gemacht und analysiert, um z.B. Wärmebehandlungs- oder Fertigungsprozesse zu bewerten, Materialeigenschaften wie Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit abzuleiten oder Schadensursachen und -mechanismen zu identifizieren. So unterstützen wir Sie dabei, die Qualität Ihrer Produkte zu sichern und die Lebensdauer von Bauteilen zu erhöhen. Die RIO GmbH bietet ein umfassendes Spektrum an Gefügeanalysen an, darunter z.B. die folgenden.

Korngrößenbestimmung

Die Korngröße beschreibt die durchschnittliche Größe der einzelnen Gefügekörner. Es können damit Aussagen zu beispielsweise Festigkeit, Wärmebehandlungszustand, Umformbarkeit und Homogenität abgeleitet werden. Wir bestimmen die Korngröße nach internationalen Normen wie DIN EN ISO 643, DIN EN ISO 2624, DIN EN ISO 4499 oder ASTM E112 und verwenden dazu verschiedene Verfahren, wie z.B. das Linienschnitt-, Auszähl- oder Vergleichsbildverfahren.

Porengrößenanalyse

Poren sind Hohlräume in Werkstoffen. Die Porengrößenanalyse bewertet die Größe, Verteilung und Häufigkeit von Poren in Materialien wie Gussstücken, Keramiken oder beschichteten Oberflächen. Sie dient meist der Qualitätskontrolle oder der Schadensprävention. Die Porosität wird an polierten Schliffen durch digitale Bildanalyse ermittelt. In einigen Fällen werden die Poren zusätzlich noch klassifiziert, z.B. in Gusswerkstoffen, bei denen die Porosität nach VDG P201 in Schwindungs- und Gasporosität unterschieden wird.

Phasenanteile

Die Phasenanalyse gibt Aufschluss über die Verteilung einzelner Phasen in einem Werkstoff. Unter einer Phase versteht man zusammenhängende, Bereiche mit z.B. ähnlicher chemischer Zusammensetzung, Kristallstruktur oder physikalischen Eigenschaften. Der Einfluss der Phasenanteile hat einen starken Einfluss auf die mechanischen und chemischen Eigenschaften. Durch geeignete Ätzverfahren machen wir die verschiedenen Phasen sichtbar und bestimmen ihre prozentualen Anteile mittels digitaler Bildanalyse.

Nichtmetallische Einschlüsse

Bei der Herstellung und Verarbeitung metallischer Werkstoffe können nichtmetallische Partikel in diesen eingetragen werden oder sich ausscheiden. Sie sind aber meist unerwünscht. Eine geringe Anzahl und Größe derartiger Einschlüsse spricht somit für eine hohe Qualität des Werkstoffs. Der Gehalt an nichtmetallischen Einschlüssen kann z.B. nach DIN EN 10247 quantifiziert werden.

Rissanalyse

Risse in Werkstoffen können zum Versagen von Bauteilen führen. Sie können an metallographischen Schliffen festgestellt und beurteilt werden. Die Kombination mit einer Kontrastierung durch Ätzen ermöglicht die Analyse des Rissverlaufs im Gefüge. Zusätzlich zu der Lage im Gefüge kann die Größe und Form ermittelt werden. Dies, sowie weiterführende Untersuchungen in unserer Schadensanalytik ermöglichen eine Ursachenermittlung, z.B. von Mikrorissen in Schweißnähten durch thermische Spannungen.

Delta-Ferrit-Bestimmung

Delta-Ferrit erfährt keine allotrope Umwandlung. In austenitischen Stählen enthält er häufig einen hohen Chromanteil, wodurch das umliegende Gefüge an Chrom verarmt. So kann delta-Ferrit die Korrosionsbeständigkeit beeinträchtigen. Wir machen delta-Ferrit durch geeignete Ätzmethoden sichtbar und beurteilen es.