金相技术与材料组织显示分析

• 按抛光机开关面版上的指示方向，打开开关或按钮，
• 抛光盘转动平稳后进行抛光
• 抛光时，头要抬高，以防样品飞出伤人。
• 注意安全。
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抛光方法
❖ 选择抛光粉 ❖ 配制抛光溶液，比例大约为10—15%。 ❖ 打开抛光机开关或按钮， ❖ 手握紧样品放在盘半径约一般处抛光。 ❖ 边抛光边加入少量的抛光液。 ❖ 注意若抛光液浓度不均匀，振动瓶子，数秒后加入。 ❖ 一般的材料用Cr203绿粉、帆布粗抛光即可。 ❖ 特殊样品要用Fe2O3红粉、丝绒细抛光。 ❖ 样品表面抛好后，光亮如镜，干净干燥可腐蚀。
材料教学实验中心
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实验一
金相样品的制备与 金相显微镜的使用 及数码照相技术
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一、实验目的
1 初步学会金相样品制备的基本方法 2 分析样品制备缺陷及防止措施 3 初步认识金相显微镜下的组织特征 4 学习数码照相技术
各类高合金钢及不锈钢组 织
黄铜及青铜的组织显示
铝及铝合金的组织显示
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样品制备过程注意事项
序号
1
步骤
取样
注意事项
尽量避免和减少塑性变形、热所引起的组织变化，截取可加水等冷却。
2
镶嵌 热镶嵌在专用设备上进行，只适应于加热对组织不影响的材料。
3
粗磨 若有渗层等表面处理时，不要倒角，且要磨掉约1.5mm，如渗碳。
1 硝酸酒精溶液 2 苦味酸酒精溶液
3 苦味酸钠溶液
4 混合酸酒精溶液
5 王水溶液 6 氯化铁、盐酸水溶
液 7 氢氟酸水溶液
成分ml（g） 腐蚀条件
适应范围
硝酸 1—5 酒精 100
室温腐蚀数秒
碳钢及低合金钢，能清晰 的显示铁素体晶界
苦味酸4 酒精 100
室温腐蚀数秒
碳钢及低合金钢，能清晰 的显示珠光体和碳化 物
抛光
• 电解抛光 • 化学抛光 • 机械抛光 • 复合抛光等
常用机械抛光
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抛光材料
• 抛光粉 • 抛光液 • 抛光布
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抛光机使用方法与 注意事项
• 开机前，检查并放好抛光布，压布圈、环形盖。
磨面根据分析要求而定，截取方法视材料硬度选
择，车尺、寸刨以、适宜手握为宜。
砂轮切割
线切割机
锤击法等
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法方样取用常
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夹持
镶嵌
热镶嵌
冷镶嵌
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化学腐蚀的原理
纯金属或单相均匀的固溶体 化学腐蚀方式
两相组织化学腐蚀方式
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意蚀体固均单 图示浸溶匀相
•
浸 蚀 效 果
腐蚀后平面 腐蚀后倾斜
、
铁
素
体
之
晶
界
浸蚀效果、铁素体之晶界组织观察
组
织
观
察
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常用化学腐蚀方法
（a）浸蚀法 （b）滴蚀法 （c）摖蚀法
样品 腐蚀剂 滴管
样品 沾腐蚀剂棉花
（a）浸蚀法 （b）滴蚀法 （c）摖蚀法
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化学腐蚀操作
• 选定的腐蚀剂并配制。 • 选择腐蚀方法，浸蚀法。 Biblioteka Baidu 腐蚀数秒，颜色适当。 • 冲水，酒精冲洗。 • 充分干燥。 • 显微镜观察分析。
• 放置时间一般为数分钟，甚至几十小时，有的随用随配等， 注意具体的说明规定。
• 注意配制过程中，一定要等到一种约品完全溶解后，才能 放入另一种。
• 一般应戴防护耐酸手套配制，若不慎将化学约品粘上，应 用水充分冲洗。
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常用腐蚀剂
序号 腐蚀剂名称
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❖
浸 蚀 效 果
、
12
层 片
状
1—渗碳体 2—铁素体
珠
光
体
组
织
浸蚀效果 、层片状珠光体组织
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两 相 组 织 浸 蚀 示 意 图
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• 单相固溶体铁素体组织 • 两相组织珠光体组织
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腐蚀剂的配制方法
• 腐蚀剂是由酸、碱、盐以及酒精和水等配制而成，钢铁材 料最常用的化学腐蚀试剂是3—5%硝酸酒精。
• 首选配制简单、安全的腐蚀剂。按腐蚀剂中规定的各成份 比例配制。
• 将溶质如酸等按次加入到溶剂中，放置一段时间后再进行 腐蚀。
苦味酸2—5 苛性钠20—25 蒸馏水100
加热到60ºC腐蚀5 到30分钟
盐酸 10 硝酸 3 酒精 100
腐蚀2—10分钟
盐酸 3 硝酸 1
腐蚀数秒
三氯化铁5 盐酸 10 水 100
腐蚀1—2分钟
氢金氟相酸0技.5 术与材料组腐织蚀显数示秒 水分析100
渗碳体呈暗黑色，铁素体 不着色
高速钢淬火及淬火回火后 晶粒大小
否则重抛光或用水冲洗，用酒精冲洗，吹干腐蚀。
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其它磨抛设备
• 粗磨、细磨、抛光在预磨机、磨抛机上进行。
预磨机
磨抛机
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腐蚀
• 化学腐蚀 • 电解腐蚀 »恒电位腐蚀等
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• 检验面整平 • 倒角 • 粗砂纸磨制
粗磨
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细磨
❖ 在一套不同粒度的砂纸上磨制，由粗到细。 ❖ 更换砂纸时，磨痕方向与上道垂直，砂粒勿
带入下道。 ❖ 磨向要长、用力匀，样品与砂纸紧密接触。
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二、实验概述
金相样品的制备
数码照相技术
金相显微镜的使用
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金相样品制备的基本方法
取样、镶嵌
粗磨、细磨
抛光、 腐蚀
观察、分析
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在要检测的材料或零取件样上截取样品，取样部位和