20钢金相制备与组织分析实验报告
金相分析实训实验报告
一、实验目的1. 了解金相显微镜的基本原理和构造。
2. 掌握金相试样的制备过程。
3. 学习金相显微组织的观察方法。
4. 通过实验，提高对金属材料显微组织的认识，为后续材料科学研究和工程应用打下基础。
二、实验原理金相分析是一种利用光学显微镜观察金属材料显微组织的方法。
通过观察金属材料的显微组织，可以了解其成分、结构、性能等方面的信息。
金相显微镜的基本原理是利用光学透镜将物体放大，使其细节清晰可见。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、显微镜载物台、显微镜切片机、显微镜镜头、显微镜光源等。
2. 材料：金属试样、金相砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
四、实验步骤1. 金属试样制备（1）将金属试样切割成合适尺寸，并进行粗磨、精磨、抛光等处理。
（2）将磨光后的试样放入显微镜切片机，进行切片处理。
（3）将切片放入脱脂棉中，用3~5硝酸酒精溶液清洗，去除油污。
2. 金相试样制备（1）将清洗干净的切片放入显微镜载物台上，调整切片位置。
（2）用显微镜镜头观察切片，选择合适的部位进行磨光。
（3）用金相砂纸对切片进行粗磨、精磨，直至切片表面平滑。
（4）将磨光后的切片放入抛光机中，用抛光布进行抛光处理。
3. 金相显微组织观察（1）将抛光后的切片放入金相显微镜中，调整光源和焦距。
（2）观察切片的显微组织，记录其形态、分布、尺寸等信息。
（3）分析切片的显微组织，了解其成分、结构、性能等方面的信息。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过金相显微镜观察，发现金属试样具有以下显微组织：（1）晶粒组织：金属试样晶粒大小不一，分布不均。
（2）析出相：金属试样中存在析出相，形态各异。
（3）夹杂：金属试样中存在夹杂，分布不均。
2. 实验分析根据实验结果，对金属试样的显微组织进行分析：（1）晶粒组织：晶粒大小和分布对金属材料的力学性能有重要影响。
晶粒细化可以提高材料的强度和韧性。
（2）析出相：析出相的形态、分布和数量对金属材料的性能有显著影响。
金相组织观察实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除金相组织观察实验报告篇一：金相试样制备试验报告金相试样的制备一、实验目的（1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
（2）初步掌握金相显微试样的制备方法。
二、实验原理金相试样制备金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。
1.取样从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为"取样"。
取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。
截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。
无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。
试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。
对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法。
金相试样的镶嵌，是利用热塑性塑料(如聚氯乙烯)，热凝性塑料(如胶木粉)以及冷凝性塑料(如环氧树脂+固化剂)作为填料进行的。
前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备一镶嵌机上进行。
第三种属于冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸(约φl5~20mm)的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料(或玻璃)板上，试样置于管内待磨面朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。
2.粗磨粗磨的目的主要有以下三点：1)修整有些试样，例如用锤击法敲下来的试样，形状很不规则，必须经过粗磨，修整为规则形状的试样；2)磨平无论用什么方法取样，切口往往不十分平滑，为了将观察面磨平，同时去掉切割时产生的变形层，必须进行粗磨；3)倒角在不影响观察目的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。
黑色金属材料的粗磨在砂轮机上进行，具体操作方法是将试样牢牢地捏住，用砂轮的侧面磨制。
在试样与砂轮接触的一瞬间，尽量使磨面与砂轮面平行，用力不可过大。
金相制备的实验报告
金相制备的实验报告金相制备的实验报告引言：金相制备是一种常用于金属材料研究和分析的实验方法。
通过对金属材料进行切割、打磨、腐蚀、染色等处理，可以观察和分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等特征。
本实验旨在通过金相制备技术，研究不同金属材料的组织结构和性能。
实验材料和设备：1. 不同金属材料样品（如钢、铝、铜等）2. 金相切割机3. 金相打磨机4. 金相腐蚀液（如酸性腐蚀液、碱性腐蚀液等）5. 金相染色液（如酸性染色液、碱性染色液等）6. 金相显微镜实验步骤：1. 样品制备：a. 将不同金属材料样品切割成适当大小的块状。
b. 使用金相打磨机对样品进行打磨，从粗磨到细磨，直至样品表面光洁。
c. 清洗样品，去除打磨过程中产生的污垢和金属粉末。
2. 腐蚀处理：a. 将样品浸泡在适当的金相腐蚀液中，根据需要选择酸性或碱性腐蚀液。
b. 根据材料的不同，腐蚀时间也会有所不同，一般需要几分钟到几个小时。
c. 将腐蚀后的样品取出，用水冲洗干净，并用酒精吹干。
3. 染色处理：a. 将腐蚀后的样品浸泡在适当的金相染色液中，根据需要选择酸性或碱性染色液。
b. 染色时间一般为几分钟到几十分钟，根据需要可适当延长。
c. 将染色后的样品取出，用水冲洗干净，并用酒精吹干。
4. 显微镜观察：a. 将染色后的样品放置在金相显微镜上，调节显微镜的放大倍数和焦距。
b. 观察样品的组织结构、晶粒大小、相变等特征，并进行记录和分析。
c. 可以使用摄影设备拍摄样品的显微照片，以便后续分析和报告。
实验结果与分析：通过金相制备技术，我们成功地观察和分析了不同金属材料的组织结构和性能。
在显微镜下，我们可以清晰地看到样品的晶粒形态、晶界、夹杂物等。
不同金属材料的晶粒大小和形状有所差异，这与其原子排列和晶体结构有关。
同时，我们还可以观察到样品中的相变现象，如相界移动、晶粒长大等。
这些观察结果对于研究金属材料的性能和加工工艺具有重要意义。
结论：金相制备技术是一种重要的金属材料研究方法，通过切割、打磨、腐蚀、染色等处理，可以观察和分析金属材料的组织结构和性能。
金相实验报告
金相实验报告金相实验是金属材料学中的一项重要实验，通过对金属组织和结构的观察和分析，可以揭示金属材料的内部组织特征和性能。
本次实验旨在通过金相显微镜观察和分析不同金属材料的组织结构，以及对金相组织进行定性和定量分析，从而了解金属材料的性能和应用。
首先，我们选择了几种常见的金属材料，如铁、铜、铝等，制备了金相试样。
然后，对试样进行腐蚀、打磨、抛光等预处理工序，以便于金相显微镜的观察和分析。
在金相显微镜下，我们可以清晰地观察到金属材料的晶粒结构、晶界、相分布等组织特征。
观察和分析的过程中，我们发现不同金属材料的组织结构存在明显差异。
例如，铁材料呈现出典型的铁素体和珠光体组织，而铝材料则呈现出等轴晶和柱状晶等不同的组织结构。
通过定性分析，我们可以初步了解不同金属材料的组织特征和相变规律。
除了定性分析外，我们还进行了定量分析。
通过金相显微镜的测量功能，我们可以测量晶粒尺寸、晶界面积、相体积分数等参数，从而获得更加具体的数据。
通过对这些数据的分析，我们可以进一步了解金属材料的晶粒长大规律、相变规律等重要信息。
通过本次金相实验，我们不仅对金属材料的组织结构有了更深入的了解，同时也掌握了金相显微镜的使用方法和分析技巧。
这对于我们进一步研究金属材料的性能和应用具有重要意义。
总之，金相实验是金属材料学中一项重要的实验，通过对金属材料组织结构的观察和分析，可以揭示金属材料的内部特征和性能。
本次实验不仅让我们对金属材料的组织结构有了更深入的了解，同时也提高了我们的实验操作能力和分析能力。
希望通过今后的学习和实践，我们能够更好地运用金相实验的方法，深入研究金属材料的性能和应用，为相关领域的发展做出贡献。
不锈钢金相实验方法及实验结果
不锈钢金相实验方法及实验结果
1.实验方法
1.1 准备样品
首先，选取需要进行金相实验的不锈钢样品，确保样品表面干净，无杂质。
1.2 制备样品
将选取的不锈钢样品切割成适当大小，然后进行抛光，以确保
样品表面光滑。
1.3 倒模
将抛光后的不锈钢样品放入金相实验倒模机中，倒入金相试剂，倒模时间根据试剂使用说明进行操作。
1.4 固定样品
从倒模机中取出固定后的样品，并在样品表面喷涂一层导电涂料，以增加观察效果。
1.5 研磨和腐蚀
将固定后的样品进行研磨和腐蚀的步骤，以去除可能存在的氧
化层。
1.6 洗净样品
用蒸馏水将研磨和腐蚀后的样品进行洗净，确保样品表面无残
留物。
1.7 镜检
将洗净后的样品放入金相显微镜中，调整镜头，观察样品的金
相组织。
2.实验结果
实验结果根据不锈钢样品的金相组织来描述其组织结构和特征。
根据观察到的金相组织类型，可以判断不锈钢的晶格结构、晶粒尺寸、晶界类型以及可能存在的缺陷和杂质。
实验结果应以文字和图片相结合的方式进行展示，确保实验结
果清晰可见。
3.实验注意事项
实验过程中需要佩戴个人防护装备，如手套、眼镜等。
在进行倒模和腐蚀等步骤时，要注意使用金相试剂和腐蚀剂的
安全操作。
洗净样品时要彻底清洗，以免残留物影响观察结果。
实验后要妥善处理样品和废液，注意环境保护。
以上是不锈钢金相实验方法及实验结果的简要介绍，如有需要，请根据具体实验要求进行操作。
金相_实验报告
一、实验名称金相试样的制备与观察二、实验目的1. 掌握金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉金相显微镜的使用方法。
3. 认识金属材料的金相组织，并分析其与材料性能之间的关系。
4. 培养实验操作能力和科学分析能力。
三、实验原理金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段。
通过制备金相试样，利用金相显微镜观察其微观组织，可以了解金属材料的成分、组织结构和性能之间的关系。
四、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、切割机、腐蚀剂、显微镜载物台等。
2. 材料：金属试样（如钢、铝、铜等）、砂纸、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等。
五、实验步骤1. 试样切割：将金属试样切割成所需尺寸的薄片。
2. 试样磨光：将切割好的试样在砂轮机上磨光，直至表面平整光滑。
3. 试样腐蚀：将磨光后的试样浸入腐蚀液中，观察试样表面颜色变化，直至达到所需腐蚀程度。
4. 试样抛光：将腐蚀后的试样在抛光机上抛光，直至表面光亮。
5. 试样观察：将抛光后的试样放置在显微镜载物台上，调整显微镜，观察其微观组织。
六、实验结果与分析1. 观察到的金属试样微观组织：- 钢试样：观察到了珠光体、渗碳体和铁素体等组织。
- 铝试样：观察到了α相和β相等组织。
- 铜试样：观察到了单相固溶体和析出相等组织。
2. 分析：- 钢试样：珠光体是钢中的主要强化相，渗碳体和铁素体对其性能也有一定影响。
- 铝试样：α相是铝的主要固溶强化相，β相对其性能也有影响。
- 铜试样：单相固溶体是铜的主要固溶强化相，析出相对其性能也有影响。
七、实验结论1. 通过金相实验，掌握了金相试样制备的基本操作方法。
2. 熟悉了金相显微镜的使用方法，能够观察金属材料的微观组织。
3. 认识了金属材料的金相组织，并分析了其与材料性能之间的关系。
八、实验体会1. 金相实验是研究金属材料微观组织结构的重要手段，对于了解材料性能具有重要意义。
2. 在实验过程中，要注意操作规范，确保实验结果的准确性。
金相制备实验实验报告
一、实验目的1. 了解金相试样的制备过程，掌握金相试样制备的基本方法；2. 掌握金相显微镜的使用方法，观察金相试样；3. 分析金相试样的组织结构，了解材料的基本性质。
二、实验原理金相试样制备是通过一系列的物理和化学处理方法，将金属材料加工成具有代表性的试样，以便在金相显微镜下观察其组织结构。
金相试样制备主要包括以下步骤：取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、超声波清洗机、加热炉、显微镜载物台等；2. 材料：金相砂纸（0号、1号、2号、3号、4号、5号）、抛光布、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液、试样（成分：不锈钢）。
四、实验步骤1. 取样：将不锈钢材料切割成10mm×10mm×10mm的小块；2. 粗磨：将试样放在砂轮机上，使用0号金相砂纸进行粗磨，直至试样表面平整；3. 细磨：将试样放在细磨机上进行细磨，使用1号、2号、3号、4号、5号金相砂纸，逐步减小砂纸粒度，直至试样表面光滑；4. 抛光：将试样放在抛光机上，使用抛光布和抛光膏进行抛光，直至试样表面具有镜面光泽；5. 浸蚀：将抛光好的试样放入3~5硝酸酒精溶液中，浸泡一段时间，取出后用清水冲洗干净；6. 观察：将浸蚀好的试样放在金相显微镜下，观察其组织结构。
五、实验结果与分析1. 组织结构观察：通过金相显微镜观察，发现不锈钢试样具有以下组织结构：（1）珠光体：由铁素体和渗碳体组成，呈片状分布；（2）马氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈针状分布；（3）奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈块状分布；（4）残余奥氏体：由铁素体和渗碳体组成，呈颗粒状分布。
2. 结果分析：（1）珠光体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（2）马氏体组织具有较高的强度和硬度，但韧性较差；（3）奥氏体组织具有良好的韧性，但强度和硬度较低；（4）残余奥氏体组织具有较高的韧性，但强度和硬度较低。
六、实验结论1. 金相试样制备过程包括取样、粗磨、细磨、抛光、浸蚀等步骤；2. 金相显微镜可以观察金相试样的组织结构，了解材料的基本性质；3. 不锈钢试样具有珠光体、马氏体、奥氏体和残余奥氏体等组织结构，其性能与组织结构密切相关。
金相分析实验报告
一、实验目的1. 了解金相显微镜的构造、原理及使用规则；2. 掌握金相显微试样制备的基本操作方法；3. 通过观察金属材料的金相组织，分析其成分与组织之间的关系；4. 培养实验操作能力和分析问题能力。
二、实验原理金相分析是利用金相显微镜对金属材料进行微观组织观察和分析的一种方法。
通过观察金属材料的金相组织，可以了解其内部结构、成分分布、相变过程等，从而为金属材料的性能评价、生产工艺改进、质量控制等提供依据。
金相显微镜主要由光源、物镜、目镜、载物台、调焦装置等组成。
实验中，通过调节物镜和目镜的放大倍数，以及调整载物台的高度，实现对金属材料的微观组织进行观察。
三、实验仪器与材料1. 仪器：金相显微镜、抛光机、砂轮机、金相试样、金相砂纸、脱脂棉、3~5硝酸酒精溶液等；2. 材料：不锈钢、碳钢、铝合金等金属材料。
四、实验步骤1. 金相试样制备（1）取样：从待分析的金属材料上截取适量的试样，确保试样表面平整、无划痕；（2）粗磨：将试样放入砂轮机中，用粗砂纸进行粗磨，直至试样表面基本平整；（3）细磨：用细砂纸对试样进行细磨，直至试样表面无明显划痕；（4）抛光：将试样放入抛光机中，用抛光布和脱脂棉进行抛光，直至试样表面光滑；（5）浸蚀：将试样放入3~5硝酸酒精溶液中，根据试样材料选择合适的浸蚀时间。
2. 金相显微镜观察（1）将制备好的试样放置在金相显微镜的载物台上；（2）调节物镜和目镜的放大倍数，找到合适的观察倍数；（3）观察试样的金相组织，记录观察结果。
五、实验结果与分析1. 不锈钢试样通过观察不锈钢试样的金相组织，可以发现其主要由铁素体和奥氏体组成。
铁素体呈针状分布，奥氏体呈块状分布。
这表明不锈钢具有良好的耐腐蚀性能。
2. 碳钢试样观察碳钢试样的金相组织，可以发现其主要由珠光体和铁素体组成。
珠光体呈层状分布，铁素体呈针状分布。
这表明碳钢具有良好的强度和硬度。
3. 铝合金试样观察铝合金试样的金相组织，可以发现其主要由α相和β相组成。
20号钢热处理组织和硬度综合实验报告
20号钢热处理组织和硬度综合实验一．实验目的（1）了解并掌握20号钢的热处理工艺、。
（2）掌握20号钢正火的步骤、规范以及硬度的变化。
（3）学会观察20号钢正火后的显微组织结构，分析其性能变化的原因。
（4）学会解决实验过程中的问题，探索最佳20号钢热处理工艺。
二．简述4种基本热处理工艺（退火、正火、淬火及回火）方法及钢热处理后的显微组织特征金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火：将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
正火：将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火：将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
回火：为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
三．简述洛氏硬度测定的基本原理及应用范围洛式硬度（HR-）是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。
以0.002毫米作为一个硬度单位。
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59或3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，有HRA,HRB,HRC三种硬度。
HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
金相分析实习报告
金相分析实习报告一、实习目的与要求本次金相分析实习旨在让我们了解和掌握金属材料的微观结构，熟悉金相分析的基本方法，提高我们的动手能力和实验技能。
实习要求我们独立完成金相试样的制备、观察以及金相显微镜的使用等操作。
二、实习内容与过程1. 金相试样的制备首先，我们需要从工件上截取一小块试样，然后用砂轮机将试样表面磨平。
接着，用不同粒度的砂纸对试样进行磨光，从粗到细逐级打磨，直至磨面光滑、无明显磨痕。
2. 金相显微镜的使用将制备好的金相试样放在金相显微镜上，调整显微镜的放大倍数和焦距，观察试样表面的金相组织。
通过观察，我们可以看到金属材料的晶粒大小、形状以及分布情况等。
3. 金相组织的分析根据观察到的金相组织，结合理论知识，对金属材料的微观结构进行分析。
例如，我们可以通过晶粒大小、形状和分布情况来判断材料的塑性、硬度等性能。
4. 实验数据的记录与处理将实验过程中观察到的金相组织、晶粒大小等数据进行记录，并对数据进行处理，得出实验结果。
三、实习心得与体会通过本次金相分析实习，我对金属材料的微观结构有了更深入的了解，掌握了金相分析的基本方法，提高了自己的动手能力和实验技能。
同时，我也认识到理论知识在实际操作中的重要性，只有理论联系实际，才能更好地进行金相分析。
此外，本次实习还让我明白了金相分析在材料科学研究中的重要性。
金相分析不仅可以揭示金属材料的微观结构，还可以通过分析金相组织与性能之间的关系，为材料制备和加工提供科学依据。
四、实习成果与展望通过本次实习，我们成功完成了金相试样的制备和观察，对金属材料的微观结构有了更深入的认识。
在今后的学习和工作中，我们将不断积累经验，提高自己的实验技能，为材料科学研究和工程应用打下坚实基础。
总之，本次金相分析实习使我们受益匪浅，不仅提高了我们的实验技能，还增强了我们对材料科学的理解。
相信在今后的学习和工作中，我们会将所学知识运用到实际中，为材料科学的发展做出贡献。
金相制备及组织观察实验
1、试样制备
• 4）浸蚀
• 为了显示试样的显微组织，必须对试样表面 进行腐蚀。金相试样浸蚀的方法有化学浸蚀 法、电解浸蚀法和热染法等。常用的是化学 浸蚀法，钢铁材料常用的浸蚀剂为3％-4%的 硝酸酒精溶液，或4%的苦味酸酒精溶液。
• 浸蚀主要是依靠浸蚀剂对金属的溶解或电化 学腐蚀过程，使金属试样表面的晶粒与晶界 及各组成相之间呈现轻微的凸凹不平，在显 微镜下就可以清楚地观察到试样表面的显微 组织及形貌。
1、试样制备
• 1）取样
• 在需要金相分析的金属或零件上截取有代表性 的金属块。取样方法因金属性能不同而不一样 对硬度低的材料可用手锯切割；对硬而脆的材 料可锤击，或用砂轮切割机切割。不论采用哪 种方法取样，取样过程均不得使试样温度升高 以免引起金属组织变化。
• 金相试样大小及形状一般不作具体规定，取直 径为10mm-20mm高度小于15mm最合适。小试 样则需用塑料粉或树脂镶嵌后使用。
1、试样制备
• 浸蚀方法是将试样磨面浸入浸蚀剂中，或用 棉花沾上浸蚀剂擦拭试样表面，浸蚀时间要 适当，一般试样磨面发暗时就可以停止。
• 如果浸蚀时间短则浸蚀不足，不能把组织完 全显露出来，可重复浸蚀。如浸蚀时间过长 会使组织变得模糊不清，需要重新抛光后再 浸蚀。
• 经浸蚀后的试样用清水冲洗，然后用酒精擦 净，再用吹风机吹干，即可在金相显微镜下 观察和分析研究。
金相制备及组织观察实验
• 一、实验目的 • 二、实验设备及材料 • 三、实验原理 • 四、实验内容及步骤 • 五、实验报告内容及要求 • 六、实验成绩评定
一、实验目的
• 1、初步掌握金相试样制备的基本方法。 • 2、了解金相显微镜的基本结构，熟悉金相
显微镜的使用方法。
金相制备实验报告实验结论
金相制备实验报告实验结论金相制备实验报告实验结论实验目的：本实验旨在通过金相制备实验，探究金属材料的显微组织结构与性能之间的关系，以及不同制备条件对材料性能的影响。
实验过程：1. 样品的制备：选择合适的金属材料作为实验样品，例如铁、铝等。
将样品切割成适当的尺寸，并用砂纸打磨表面，以便后续的金相观察。
2. 粗磨：将样品固定在金相机中，使用粗磨纸对样品进行粗磨，以去除表面的氧化层和凹凸不平的部分。
3. 精磨：使用细磨纸对样品进行精磨，以获得更加平整的表面。
4. 去脂：将样品放入去脂剂中浸泡，去除样品表面的油脂和污垢。
5. 腐蚀：将样品放入腐蚀液中，根据样品的材料和要求选择合适的腐蚀液，进行适当的时间腐蚀，以显现出材料的显微组织结构。
6. 清洗：将腐蚀后的样品用水冲洗干净，以去除残留的腐蚀液。
7. 除锈：将样品放入除锈液中，去除样品表面的锈蚀物。
8. 洗净：将除锈后的样品用水冲洗干净，以去除残留的除锈液。
9. 干燥：将样品放置在通风处晾干，或使用烘干机进行快速干燥。
10. 金相观察：将样品放入金相显微镜中，通过调节镜头和光源，观察和记录样品的显微组织结构。
实验结论：通过金相制备实验，我们可以得出以下结论：1. 显微组织结构与材料性能之间的关系：材料的显微组织结构对其性能具有重要影响。
例如，在金相观察中，我们可以观察到晶粒大小、晶界、相分布等显微结构特征，这些特征与材料的硬度、强度、韧性等性能密切相关。
2. 不同制备条件对材料性能的影响：制备过程中的各个环节，如研磨、腐蚀、除锈等，都会对材料的显微组织结构和性能产生影响。
例如，研磨过程中的磨粒大小和力度会影响样品表面的光洁度和平整度，从而影响显微观察的效果。
3. 显微组织结构的变化：通过金相观察，我们可以观察到材料的晶粒大小、晶界形貌、相分布等显微结构的变化。
例如，不同热处理温度下的金属材料，其晶粒会发生晶粒长大、晶粒细化等变化，从而影响材料的力学性能。
金相实验的制备实验报告
金相实验的制备实验报告
金相实验的制备实验报告
本次实验的目的是制备金相样品，以进行金相观察和分析，以获得准确的结果。
在本次实验中，我们使用了建康宝金属成本装置，采用经典金相技术和标准金相电子显微镜，以制备出较为理想的金相样品。
首先，我们收集所需的金属材料，并准备好厚度仪、磨轮及腐蚀液。
然后，根
据样品厚度，进行调节好厚度仪，将金属材料切割成规定大小的金属片，以便进行后续操作。
在该过程中，我们对厚度仪的调节非常细心，关注着指示灯的变化，保证金属片的厚度精确。
接下来，我们利用磨轮机把金属片磨平，并经过腐蚀液处理，以去除金属片表
面的杂质，使其表面更加光洁。
最后，我们将其放入标准金相电子显微镜中，对金相样品进行观察和分析，以获得准确的结果。
总而言之，本实验中，我们认真、细心地完成了金相样品的制备，并获得理想
的结果。
本次实验的成功，给了我们更深刻的体会，也为今后的金相分析提供了可靠的依据。
20钢金相制与组织分析的实验原理
20钢金相制与组织分析的实验原理硬度是金属材料力学性能指标中最常用的指标之一，表征金属材料在局部体积内抵抗变形或破裂的能力。
金属材料的硬度虽然没有确切的物理意义，但是它不仅与材料的静强度、疲劳强度存在近似的经验关系，还与其冷成形性、切削性、焊接性等工艺性能问也存在某些关系。
因此硬度值对于控制材料冷热加工工艺质量也有一定的参考意义。
对于玻璃、陶瓷等脆性材料，硬度还与材料的断裂韧度存在一定的经验关系。
此外，表面硬度和显微硬度实验反映了金属表面及局部范围内的力学行为，因此可以用于检验材料表面或鉴别微区组织。
硬度测试方法很多，使用最广泛的是压入法。
压入法就是把一个很硬的压头以一定的压力压入试样的表面，使金属产生压痕，然后根据压痕的大小来确定硬度值。
压痕越大，则材料越软；反之，则材料越硬。
根据压头类型和几何尺寸等条件的不同，常用硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。
硬度实验是金属力学性能实验中最迅速、最简单易行的方法，可对零件直接检验，损伤小，属非破坏性实验。
金属的硬度与强度指标之间有以下近似关系：式中σb—材料的抗拉强度值；HB—布氏硬度值；K—系数。
退火碳钢K：0.34～0.36；合金调质钢K＝0.33～0.35；有色金属合金K：0.33～0.53。
式中：F为通过球压头施加在试样表面上的负荷(kgf，1kgf=9.8N)；D为球压头的直径(mm)；d为压痕直径(mm)。
当所用钢球压头直径为10mm，在29.43kN(3000kgf)负荷保持10s测定硬度时，其布氏硬度值以符号HBS表示，例如HBS400、HBS300等。
在其他实验条件下，符号应在右下角注明球的直径，负荷大小及保持时间。
例如：100HBS5/250/30表示5mm直径的钢球在2.45kN(250kgf)下保荷30s时所测得的布氏硬度值为100。
钢铁试样的制备及金相显微组织分析
钢铁试样的制备及⾦相显微组织分析实验⼀⾦相显微试样的制备⼀．实验⽬的1．了解⾦相试样的制备过程2．掌握钢铁⾦相试样的制备过程及⽅法⼆．概述⾦相显微试样的制备可分为以下五个过程：(⼀) 取样1.试样制备：1.1试样选择1.1.1试样截取的⽅向、部位、数量应根据⾦属制造的⽅法、检验⽬的、技术条件、相关标准的规定或双⽅达成协议的规定进⾏。
1.1.2需研究⾦属材料从表层到中⼼的组织、显微组织状态、晶粒度级别、碳化物⽹、表层缺陷深度、氧化层深度、脱碳层深度、腐蚀层深度时，应垂直于锻轧⽅向取横截⾯截取试样。
1.1.3 需研究⾮⾦属夹杂物的变形程度、晶粒畸变程度、塑性变形程度、变形后的各种组织形貌、热处理的全⾯情况时，应平⾏于锻轧⽅向取纵截⾯截取试样。
1.1.4 需研究焊接接头从表层到中⼼及各焊层的组织、显微组织状态、晶粒度级别等情况时，应垂直于焊缝的纵截⾯截取试样，并应符合相关标准、规程的规定。
注：显微试样的选取应根据研究的⽬的,取其具有代表性的部位。
例如○1在检验和分析失效零件的损坏原因时，除了在损坏部位取样外，还需要在距破坏处较远的部位截取试样以便⽐较。
○2在研究⾦属铸件组织时，由于存在偏析现象，必须从表⾯层到中⼼同时取样进⾏观察；○3对于轧制和锻造材料则应同时截取横向（垂直于轧制⽅向）及纵向（平⾏于轧制⽅向）的⾦相试样，以便于分析⽐较表层缺陷及⾮⾦属夹杂物的分布情况；○4对于⼀般热处理后的零件，由于⾦相组织⽐较均匀，试样的截取可在任⼀截⾯进⾏。
1.2试样截取1.2.1试样可⽤⼿锯、砂轮切割机、锯、刨、铣等截取，必要时也可⽤⽓割法、等离⼦切割等⽅法截取。
1.2.2 不论⽤哪种⽅法取样，均应避免截取⽅法对组织的影响，如变形、过热等。
根据不同⽅法应在切割边去除这些影响，对过热的影响，可在截取时采取⽔冷等措施避免。
1.2.3确定好部位后就可把试样截下，试样的尺⼨通常采⽤直径φ12～15mm，⾼12～15mm的圆柱体或边长12～15mm的⽅形试样。
金相实验室实习报告
金相实验室是研究材料微观结构的重要场所，通过金相实验，可以了解材料的组织结构、性能以及加工工艺等方面的知识。
为了提高自身实践能力，我于近期在金相实验室进行了为期两周的实习。
以下是实习报告的具体内容。
二、实习目的1. 掌握金相试样的制备方法，包括切割、磨制、抛光等；2. 了解金相显微镜的使用方法，学会观察和分析材料的微观结构；3. 熟悉金属材料的组织形态、性能及其影响因素；4. 培养严谨的实验态度和团队协作精神。
三、实习内容1. 金相试样制备（1）切割：首先，使用切割机将待观察的材料切割成一定尺寸的试样。
切割过程中，要确保试样表面平整，无毛刺。
（2）磨制：将切割好的试样放置在磨床上，依次使用粗、中、细砂纸进行磨制。
磨制过程中，要注意保持试样表面平整，避免产生划痕。
（3）抛光：使用抛光机配合抛光布和抛光液，对试样进行抛光。
抛光过程中，要控制好力度和速度，使试样表面光滑如镜。
2. 金相显微镜观察（1）熟悉金相显微镜的结构和操作方法，包括光源、物镜、目镜、载物台等。
（2）将制备好的试样放置在载物台上，调整显微镜的焦距，观察试样的微观结构。
（3）根据试样的组织形态，分析其性能和加工工艺。
3. 金属材料的组织形态及性能（1）了解金属材料的常见组织形态，如铸态组织、热处理组织、变形组织等。
（2）掌握不同组织形态对材料性能的影响，如硬度、韧性、耐磨性等。
（3）分析材料在加工过程中的组织演变规律。
1. 通过实习，掌握了金相试样的制备方法，提高了动手能力。
2. 熟悉了金相显微镜的使用方法，学会了观察和分析材料的微观结构。
3. 深入了解了金属材料的组织形态、性能及其影响因素，为今后的学习和工作打下了基础。
4. 培养了严谨的实验态度和团队协作精神，提高了综合素质。
五、实习总结金相实验室实习是一次宝贵的学习机会，通过实习，我不仅掌握了金相试样的制备方法和金相显微镜的使用方法，还深入了解了金属材料的组织形态、性能及其影响因素。
金相试样制备的实验报告
金相试样制备的实验报告金相试样制备的实验报告一、引言金相试样制备是金属材料研究中的重要环节，通过制备金相试样，可以观察和分析材料的晶体结构、组织形貌以及相对应的性能。
本实验旨在通过一系列步骤，制备出适合金相分析的试样，并进行观察和分析。
二、实验步骤1. 试样的选择：根据研究的目的和材料的特性，选择合适的试样形式，如块材、薄片或粉末等。
2. 试样的切割：将选定的材料进行切割，以得到适合金相分析的试样形状和尺寸。
切割时应注意保持试样表面的平整和光滑。
3. 试样的研磨：使用砂纸、砂轮等工具对试样进行研磨，以去除切割时产生的毛刺和粗糙度。
研磨时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
4. 试样的粗磨：使用金相磨粒进行试样的粗磨处理，以去除研磨时产生的划痕和磨痕。
粗磨时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
5. 试样的镜面抛光：使用金相抛光液和抛光布对试样进行镜面抛光处理，以得到光滑、无划痕的试样表面。
抛光时应注意保持试样的平整和表面的光洁度。
6. 试样的腐蚀：根据试样的材料和需要观察的组织结构，选择合适的腐蚀液进行试样的腐蚀处理。
腐蚀时应注意控制腐蚀时间和温度，以避免试样的过腐蚀或腐蚀不足。
7. 试样的清洗：将腐蚀后的试样用酒精或去离子水进行清洗，以去除腐蚀液和残留的杂质。
清洗时应注意保持试样的干燥和无污染。
8. 试样的脱脂：将清洗后的试样放入脱脂剂中进行脱脂处理，以去除试样表面的油脂和有机物。
脱脂时应注意控制时间和温度，以避免试样的过脱脂或脱脂不足。
9. 试样的烘干：将脱脂后的试样放入烘箱或干燥器中进行烘干处理，以去除试样表面的水分。
烘干时应注意控制温度和时间，以避免试样的过烘干或烘干不足。
10. 试样的蜡包埋：将烘干后的试样放入熔蜡中进行包埋处理，以固定试样并便于切割和磨削。
包埋时应注意控制蜡温和包埋时间，以避免试样的过包埋或包埋不足。
11. 试样的切割和磨削：将包埋后的试样进行切割和磨削，以得到适合金相观察和分析的试样形状和尺寸。
材料工艺实验报告——20号钢部分
20号钢热处理工艺实验一、实验目的（1）了解并掌握20号钢的热处理工艺、。
（2）掌握20号钢正火的步骤、规范以及硬度的变化。
（3）学会观察20号钢正火后的显微组织结构，分析其性能变化的原因。
（4）学会解决实验过程中的问题，探索最佳20号钢热处理工艺。
二、材料及仪器：（1）两个20号钢圆柱试样（2）防水砂纸若干（3）抛光机一台（4）金相显微镜一台（5）布氏硬度试验机（6）箱式电阻炉三、实验原理及主要工艺：1、20号钢的特性（1）该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、渗碳淬硬钢。
该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。
抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。
（2）供货状态及硬度未热处理态，硬度≤156HBS。
（3）标准JB/T 6057-92钢的化学成分（质量分数，%） C 0.17~0.23、Si0.17~0.37、Mn 0.35~0.65、P≤0.035、S≤0.035、Ni≤0.30、Cr≤0.25、Cu≤0.25。
（4）20号钢（GB／T699）类别属于低碳钢，低碳钢正火后可得到较细的片状珠光体，由于所得铁素体晶粒较细，钢的韧性较好，保证较好的力学性能组合，提高综合力学性能，对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。
2、正火正火，又称常化，是将工件加热至Ac3(Ac₃是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度)或Acm(Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线)以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
其目的是获得一定的硬度、细化晶粒，并获得比较均匀的组织和性能。
低碳钢正火的目的之一是为了提高切削性能。
但是对有些碳的质量分数低于0.20%的钢，即使按通常正火温度正火后，自由铁素体量仍过多，硬度过低，切削性能仍然较差。
为了适当提高硬度，应提高加热温度（可比Ac3高100℃），以增大过冷奥氏体的稳定性，而且应该增大冷却速度，以获得较细的珠光体和分散度较大的铁素体。
金相样品的制备及观察实验报告
金相样品的制备及观察实验报告一、引言金相分析是金属材料研究中常用的一种手段，通过对金属材料制备和观察的实验，可以分析金属材料的组织结构、晶粒大小、相变等信息，为金属材料的性能评价和应用提供重要依据。
本实验旨在通过金相样品的制备和观察，掌握金相分析的基本原理和操作技巧。
二、实验步骤1. 样品制备选择适合的金属材料，如铁、铜等，并将其切割成均匀的样品。
然后，将样品进行粗磨，使用不同粒度的砂纸逐渐进行细磨，直至得到光洁的样品表面。
接下来，将样品进行腐蚀处理，使用适当的酸性溶液对样品进行浸泡，去除表面的氧化物和杂质。
最后，进行抛光处理，使用细磨料和抛光布对样品进行抛光，使其表面光滑细腻。
2. 金相观察将制备好的样品放入金相显微镜中，进行观察。
首先，调整显微镜的放大倍数和焦距，使样品的细节能够清晰可见。
然后，调节显微镜的光源，使样品能够得到均匀的照明。
接下来，通过调节显微镜的对焦装置，使样品的不同部分能够清晰地展现出来。
在观察过程中，可以通过转动样品或调整显微镜的角度，观察到样品的不同角度和截面。
观察时，可以使用不同的滤光片，调整显微镜的亮度和对比度，以获得更好的观察效果。
三、观察结果通过金相观察，可以得到金属材料的组织结构和晶粒大小等信息。
在观察过程中，可以看到金属样品的晶粒呈现出不同的形状和大小，如颗粒状、板状、纤维状等。
同时，还可以观察到金属材料中的相变和晶界等特征。
观察结果的描述应准确详细，包括晶粒的尺寸分布、晶粒的形状、晶界的数量和分布等信息。
四、实验分析与讨论通过金相观察结果的分析与讨论，可以对金属材料的组织结构和性能进行评价和研究。
例如，通过观察晶粒的尺寸和形状，可以判断金属材料的晶粒长大机制和晶界的稳定性。
通过观察相变和晶界的存在，可以分析金属材料的相变过程和晶界对材料性能的影响。
同时，还可以对样品的制备工艺和观察结果进行分析，提出改进的建议和措施。
五、实验结论通过金相样品的制备和观察实验，我们可以初步了解金属材料的组织结构、晶粒大小和相变等信息。
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20钢金相制备与组织分析实验报告
1.正火
（1）工艺内容：正火（英文名称：normalizing），又称常化，是将工件加热至Ac3（A是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度，一般是从727℃到912℃之间）或Acm（Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线）以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。
根本目的是去除材料的内应力、降低材料的硬度为接下来的加工做准备。
（2）工艺特点：正火主要用于钢铁工件。
一般钢铁正火与退火相似，但冷却速度稍大，组织较细。
有些临界冷却速度很小的钢，在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体，这种处理不属于正火性质，而称为空冷淬火。
与此相反，一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件，即使在水中淬火也不能得到马氏体，淬火的效果接近正火。
钢正火后的硬度比退火高。
正火时不必像退火那样使工件随炉冷却，占用炉子时间短，生产效率高，所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。
对于含碳量低于0.25%的低碳钢，正火后达到的硬度适中，比退火更便于切削加工，一般均采用正火为切削加工作准备。
对含碳量为0.25~0.5%的中碳钢，正火后也可以满足切削加工的要求。
对于用这类钢制作的轻载荷零件，正火还可为最终热处理。
高碳工具钢和轴承钢正火是为了消除组织中的网状碳化
物，为球化退火作组织准备。
正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。
另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可能采用正火来代替退火。
对于形状复杂的重要锻件，在正火后还需进行高温回火（550-650℃）高温回火的目的在于消除正火冷却时产生的应力，提高韧性和塑性。
正火后的组织：亚共析钢为F+S，共析钢为S，过共析钢为S+二次渗碳体，且为不连续。
（3）应用范围：①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理（淬火+高温回火）作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
⑦过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。
2.退火
（1）工艺内容：退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。
目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
退火的一个最主要工艺参数是最高加热温度（退火温度），大多数合金的退火加热温度的选择是以该合金系的相图为基础的。
退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
还有一些专用退火方法，如不锈耐酸钢稳定化退火；软磁合金磁场退火；硅钢片氢气退火；可锻铸铁可锻化退火等。
（2）工艺特点：
①降低硬度，改善切削加工性.
②消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；
③细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。