光学显微金相分析方法

关于光学显微金相分析方法

金相分析是人们通过金相显微镜来研究金属和合金显微组织大小、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有很重要的地位。

利用金相显微镜在专门制备的试样上放大100-1500倍来研究金属及合金组织的方法称为金相显微分析方法。

显微组织包括如晶粒、包含物、夹杂物以及相变产物等特征组织。第2页,共20页，2024年2月25日，星期天教学内容

金相显微镜的工作原理简介

金相显微镜的使用方法

金相试样的制备

金相观察与显微摄影第3页,共20页，2024年2月25日，星期天1、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。第4页,共20页，2024年2月25日，星期天AB表示待放大的物体，它置于物镜的一至二倍焦距之间（f

1为物镜前焦距）。光学金相显微镜的放大原理示意图经物镜放大后的一次像A/B/是一个倒立实像一次像A/B/都应落在目镜的一倍焦距（f

2）之内，它再经目镜放大则成为一个正立的虚像A//B//。显微镜的总放大倍数是物镜和目镜放大倍数的乘积第5页,共20页，2024年2月25日，星期天金相显微镜的放大倍数第6页,共20页，2024年2月25日，星期天光学金相显微镜分成六个组成部分机械调焦系统光源镜架载物台镜简组件光阑组件第7页,共20页，2024年2月25日，星期天单目与双目光学金相显微镜第8页,共20页，2024年2月25日，星期天（1）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220V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筒内。（3）将试样放在载物台中心，试样观察表面应朝下。

（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。（5）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。2、光学金相显微镜的使用方法第9页,共20页，2024年2月25日，星期天3、金相试样的制备

究竟选用何种方法，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。金相试样切割机1、取样第10页,共20页，2024年2月25日，星期天2、镶样小试样的夹持方法（a）薄片试样；（b）块状试样第11页,共20页，2024年2月25日，星期天热镶样机第12页,共20页，2024年2月25日，星期天3、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要求为止。第13页,共20页，2024年2月25日，星期天金相砂纸的规格第14页,共20页，2024年2月25日，星期天水磨砂纸的编号、粒度号与粒度尺寸第15页,共20页，2024年2月25日，星期天3、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。

抛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上。织物的作用是保存抛光剂和摩擦磨面使之光亮。

抛光粉有不同粒度，分成W7、W5、W3直到W0.25等。W7表示最粗磨粒直径为7μm；如此类推。抛光机第16页,共20页，2024年2月25日，星期天4、化学腐蚀第17页,共20页，2024年2月25日，星期天金属材料常用的腐蚀剂第18页,共20页，2024年2月25日，星期天4、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；

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，估计加工后各种组成相的状态；

第三，选取典型部位的试样通过磨制、抛光并利用前面介绍的腐蚀方法制备出合乎要求的金相试样；

最后，将试