KWALIFIKACJA MTL1 + MTL2 - STYCZEŃ 2016

PYTANIE NR 17.
Który stop odlewniczy przedstawiono na rysunku zgładu metalograficznego?
Ilustracja przedstawia zgład metalograficzny, który jest używany do analizy struktury materiałów metalicznych, w tym
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Żeliwo rozpoznaje się w metalografii po obecności grafitu (np. płatkowego lub sferoidalnego) w osnowie stalowej (ferrytycznej/perlitycznej) albo po układzie węglików w żeliwie białym.
Staliwo zwykle nie ma wydzieleń grafitu, a silumin i brąz mają zupełnie inne, nieżelazne mikrostruktury.

Pełne wyjaśnienie:

W identyfikacji stopów na zgładzie metalograficznym kluczowe jest rozpoznanie charakterystycznych składników mikrostruktury. Dla żeliwa cechą wyróżniającą jest obecność węgla w postaci grafitu (najczęściej płatkowego lub sferoidalnego) albo – w zależności od rodzaju – znaczny udział węglików (żeliwo białe). Grafit na obrazie mikroskopowym widoczny bywa jako ciemne wydzielenia o typowej morfologii, zanurzone w osnowie (np. ferrytycznej, perlitycznej lub mieszanej).

Odpowiedź "Staliwo" jest niepoprawna, bo staliwo (odlewana stal) w typowym obrazie mikrostruktury nie wykazuje grafitu jako cechy podstawowej; mikrostruktura zależy od składu i obróbki cieplnej, ale zasadniczo jest to układ faz i składników typowy dla stali (np. ferryt i perlit, czasem inne struktury), bez charakterystycznych wydzieleń grafitu jak w żeliwie.

Odpowiedź "Silumin" (stopy Al-Si) również nie pasuje do obrazu typowego dla stopów Fe-C: w siluminach oczekuje się struktur związanych z krystalizacją stopów aluminium (np. wydzielenia krzemu/eutektyki), a nie grafitu w osnowie żelaznej. Różni się też sposób trawienia i kontrast faz.

Odpowiedź "Brąz" (stopy miedzi, najczęściej z cyną) ma mikrostrukturę charakterystyczną dla stopów Cu, bez grafitu typowego dla żeliwa. W praktyce egzaminacyjnej najpewniejszą przesłanką jest więc rozpoznanie obecności i postaci grafitu oraz osnowy żeliwnej.

Wskazówka do nauki: zapamiętaj, że żeliwo = grafit/węgliki jako wyróżnik, a stopy aluminium i miedzi mają "nieżelazny" charakter mikrostruktury i nie dają obrazu typowego dla układu Fe-C.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najczęściej po obecności grafitu w osnowie: grafit może mieć postać płatków, kulek (sferoidów) lub innych wydzieleń. Osnowa bywa ferrytyczna, perlityczna lub mieszana. To właśnie grafit jest typowym wyróżnikiem żeliwa względem staliwa.
W staliwie (odlewana stal) węgiel jest zasadniczo związany w strukturach typowych dla stali (zależnych od składu i obróbki cieplnej), a nie w postaci swobodnego grafitu jako składnika dominującego. Dlatego obecność wyraźnych wydzieleń grafitu kieruje rozpoznanie raczej na żeliwo.
Grafit często widoczny jest jako ciemne obszary o charakterystycznym kształcie (np. płatki lub kulki) rozmieszczone w osnowie. Ważne jest rozróżnienie grafitu od porów i wtrąceń: grafit ma powtarzalną morfologię i typowy układ w materiale.
Częste są pomyłki polegające na uznaniu grafitu za porowatość albo na myleniu żeliwa ze staliwem z powodu podobnych nazw. Pomaga sprawdzenie, czy ciemne obszary mają morfologię grafitu oraz czy osnowa wygląda jak typowa osnowa stopów Fe-C.
Silumin to stop aluminium z krzemem, więc jego mikrostruktura dotyczy faz typowych dla stopów Al-Si (np. składniki eutektyczne i wydzielenia krzemu), a nie grafitu w osnowie żelaznej. Jeśli obraz wskazuje na układ Fe-C i grafit, silumin jest bardzo mało prawdopodobny.
Brąz to stop miedzi (zwykle z cyną), a więc należy do stopów nieżelaznych. Nie oczekuje się w nim grafitu typowego dla żeliw. W praktyce egzaminacyjnej brąz odróżnia się po "miedzianym" charakterze stopu i innych składnikach mikrostruktury niż w stopach Fe-C.
Jakość szlifowania, polerowania i trawienia decyduje o czytelności granic ziaren, faz i wydzieleń. Zbyt mocne trawienie może "przyciemnić" osnowę, a słabe trawienie może ukryć szczegóły. Na egzaminie warto pamiętać, że rozpoznanie bazuje na typowych cechach, nie na drobnych detalach.
W niektórych odmianach (np. żeliwo białe) węgiel może występować głównie w postaci węglików, a grafitu jest mało lub brak. Wtedy mikrostruktura jest inna niż w żeliwie szarym czy sferoidalnym. Nadal jednak jest to stop Fe-C o cechach odmiennych od staliwa i stopów Al/Cu.
Pory mają zwykle bardziej przypadkowy kształt i nie tworzą typowego "systemu" wydzieleń w osnowie. Grafit ma charakterystyczną morfologię (płatki/kulki) i rozkład zależny od procesu krystalizacji. W razie wątpliwości szukaj powtarzalności kształtu i związku z osnową.
Najskuteczniej działa praca z atlasem mikrostruktur: porównuj obrazy żeliw, staliw i stopów nieżelaznych, ucz się cech wyróżniających (grafit, osnowa, eutektyka). Dobrą metodą jest też robienie fiszek: "cecha obrazu → możliwy stop" i odwrotnie.
info

Około 35% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "Żeliwo rozpoznaje się w metalografii po obecności grafitu (np. płatkowego lub sferoidalnego) w osnowie stalowej (ferrytycznej/perlitycznej) albo po układzie węglików w żeliwie białym."

Źródła:

  • PN-EN ISO 945-1:2019 (lub nowsza): Mikroskopowa klasyfikacja grafitu w żeliwie — część dotycząca postaci i rozmieszczenia grafitu
  • ASM Handbook, Volume 9: Metallography and Microstructures, rozdziały dotyczące żeliw oraz identyfikacji mikrostruktur stopów odlewniczych

Materiały:

  • Atlas mikrostruktur stopów odlewniczych (żeliwa, staliwa, stopy Al, stopy Cu)
  • Podstawy metaloznawstwa i obróbki cieplnej dla odlewnictwa
  • Materiały szkoleniowe z metalografii: przygotowanie zgładu, trawienie, interpretacja obrazu

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego