金相分析方法

1、光学显微金相分析方法光学显微金相分析方法 金相分析金相分析是人们通过金相显微镜来研究金是人们通过金相显微镜来研究金属和合金属和合金显微组织显微组织大小、形态、分布、数量和大小、形态、分布、数量和性质的一种方法，它在金属材料研究领域中占性质的一种方法，它在金属材料研究领域中占有很重要的地位。有很重要的地位。 利用金相显微镜在专门制利用金相显微镜在专门制备的试样上放大备的试样上放大100-1500100-1500倍倍来研究金属及合金组织的方法来研究金属及合金组织的方法称为称为金相显微分析金相显微分析方法。方法。 显微组织包括如晶粒、显微组织包括如晶粒、包含物、夹杂物以及相变包含物、夹杂物以及相变产

2、物等特征组织。产物等特征组织。教教学学内内容容 金相显微镜的工作原理简介金相显微镜的工作原理简介 金相显微镜的使用方法金相显微镜的使用方法 金相试样的制备金相试样的制备 金相观察与显微摄影金相观察与显微摄影1 1、金相显微镜的工作原理简介、金相显微镜的工作原理简介光学金相显微镜成象原理光学金相显微镜成象原理 光学金相显微镜具有二级放大的功能：物体上的结构细光学金相显微镜具有二级放大的功能：物体上的结构细节经物镜一次放大后再由目镜作第二次放大。节经物镜一次放大后再由目镜作第二次放大。 AB表示待放大的物体，表示待放大的物体，它置于物镜的一至二倍焦距它置于物镜的一至二倍焦距之间（之间（f 1为物镜

3、前焦距）。为物镜前焦距）。 光学金相显微镜的放大原理示意图光学金相显微镜的放大原理示意图经物镜放大经物镜放大后的一次像后的一次像A/B/是一个是一个倒立实像倒立实像一次像一次像A/B/都应落都应落在目镜的一倍焦距在目镜的一倍焦距（f 2）之内，它再）之内，它再经目镜放大则成为经目镜放大则成为一个正立的虚像一个正立的虚像A/B/。显微镜的总放大倍数是物镜显微镜的总放大倍数是物镜和目镜放大倍数的乘积和目镜放大倍数的乘积 金相显微镜的放大倍数金相显微镜的放大倍数光学金相显微镜分成六个组成部分光学金相显微镜分成六个组成部分机械调焦机械调焦系统系统光源光源镜架镜架载物台载物台镜简组件镜简组件光阑组件光阑

4、组件单目与双目光学金相显微镜单目与双目光学金相显微镜（1）首先将显微镜的灯泡插头插在低压（）首先将显微镜的灯泡插头插在低压（6-8V）变压器上，再将变压器）变压器上，再将变压器插头插在插头插在220V的电源插座上，千万不能直接将显微镜的灯泡插头直接插在的电源插座上，千万不能直接将显微镜的灯泡插头直接插在220V的电源插座上，否则会烧坏灯泡。的电源插座上，否则会烧坏灯泡。 （2）根据放大倍数选用所需的物镜和目镜分别实装在物镜座上及目镜）根据放大倍数选用所需的物镜和目镜分别实装在物镜座上及目镜筒内。筒内。 （3）将试样放在载物台中心，试样观察表面应朝下。）将试样放在载物台中心，试样观察表面应朝下。

5、 （4）转动初调焦手轮，降低载物台使试样观察表面接近物镜，但切勿相碰）转动初调焦手轮，降低载物台使试样观察表面接近物镜，但切勿相碰以免损坏物镜；然后相反方向转动初调焦手轮，升起载物台，使能看到清以免损坏物镜；然后相反方向转动初调焦手轮，升起载物台，使能看到清晰物像为止。晰物像为止。 （5）适当凋节孔径光阑和视场光阑，以获得最理想的物像。）适当凋节孔径光阑和视场光阑，以获得最理想的物像。（6）观察结束应及时切断照明电源。）观察结束应及时切断照明电源。2 2、光学金相显微镜的使用方法、光学金相显微镜的使用方法3 3、金相试样的制备、金相试样的制备 究竟选用何种方法，则视零件的大小、性质、究竟选用何

6、种方法，则视零件的大小、性质、材质和热处理工艺等具体条件而定，但截取的试样材质和热处理工艺等具体条件而定，但截取的试样必须保证观察面的组织不受到影响。必须保证观察面的组织不受到影响。截取金相试样的方法很多，方法和种类如图所示。截取金相试样的方法很多，方法和种类如图所示。金相试样切割机金相试样切割机1 1、取样、取样2 2、镶样、镶样小试样的夹持方法小试样的夹持方法（a）薄片试样；）薄片试样； （b）块状试样）块状试样热镶样机热镶样机3 3、试样打磨与抛光、试样打磨与抛光 手工磨光是把砂纸平置于玻璃板上，然后将试手工磨光是把砂纸平置于玻璃板上，然后将试样用手轻压在砂纸上作同前平推、提起、拉回，再

7、样用手轻压在砂纸上作同前平推、提起、拉回，再向前平推三个基本动作，直到这一道磨光工序符合向前平推三个基本动作，直到这一道磨光工序符合要求为止。要求为止。金相砂纸的规格金相砂纸的规格水磨砂纸的编号、粒度号与粒度尺寸水磨砂纸的编号、粒度号与粒度尺寸3、抛光、抛光 机械抛光是当前应用最广的抛光方法，它是在专门的金相试样抛光机机械抛光是当前应用最广的抛光方法，它是在专门的金相试样抛光机上进行的。细磨后的试样经冲洗（避免粗磨粒带入抛光工序）后，将其磨上进行的。细磨后的试样经冲洗（避免粗磨粒带入抛光工序）后，将其磨面轻轻地置于抛光盘上进行抛光。面轻轻地置于抛光盘上进行抛光。 抛光用的织物可用粘结剂粘在抛抛

8、光用的织物可用粘结剂粘在抛光盘表面，也可用套圈箍紧在抛光盘光盘表面，也可用套圈箍紧在抛光盘上。织物的作用是保存抛光剂和摩擦上。织物的作用是保存抛光剂和摩擦磨面使之光亮。磨面使之光亮。 抛光粉有不同粒度，分成抛光粉有不同粒度，分成W7、W5、W3直到直到W0.25等。等。W7表示最表示最粗磨粒直径为粗磨粒直径为7m；如此类推。；如此类推。抛光机抛光机4、化学腐蚀、化学腐蚀金属材料常用的腐蚀剂金属材料常用的腐蚀剂4 4、金相观察与显微摄影、金相观察与显微摄影 首先根据合金的成分，结合状态图推理判断合金中可能出现的组成相；首先根据合金的成分，结合状态图推理判断合金中可能出现的组成相； 第四，在显微镜下先采用一般第四，在显微镜下先采用一般的明场分析，从低倍到高倍进行观的明场分析，从低倍到高倍进行观察。察。 其次，根据合金的加工工艺过程，结合相变和加工条件，估计加工后其次，根据合金的加工工艺过程，结合相变和加工条件，估计加工后各种组成相的状态；各种组成相的状态； 第三，选取典型部位的试样通过第三，选取典型部位的试样通过磨制